Melrose verliet het netwerk in juni 2008 om de Tampa Bay Lightning hoofd coaching baan te accepteren. Zijn eerste fulltime dienstverband bij ESPN begon in oktober 1996. Van 1996 tot 2002 was Melrose ook presentator van reguliere en play-off wedstrijden voor ESPN en ABC Sports (2000-02). Van 2003 tot 2004 verzorgde hij de studio-analyse van de NHL-uitzendingen van ABC Sports. Hij werkte eerder ook als studio-analist voor ESPN’s Emmy Award-winnende NHL Stanley Cup Playoffs van 1994 en voor ESPN en ESPN2 tijdens de Stanley Cup Playoffs van 1995.

Voordat hij in 1996 bij het netwerk kwam, was hij de hoofdcoach van de Los Angeles Kings van 1992 tot april 1995. In zijn debuutseizoen drong zijn ploeg voor het eerst in de geschiedenis van de franchise door tot de Stanley Cup Finals.

Melrose begon zijn trainerscarrière in 1987 toen hij de Medicine Hat Tigers naar de Memorial Cup Titel van de WHL leidde. Hij coachte ook de Seattle Thunderbirds voor het seizoen 1988-89 en de Adirondack Red Wings van de American Hockey League voor drie seizoenen (1989-92). Melrose leidde de Red Wings naar het Calder Cup kampioenschap in 1991. Tijdens zijn laatste twee seizoenen was hij ook General Manager van de ploeg.

Tijdens zijn 11 jaar als speler speelde Melrose 335 loopbaanwedstrijden als verdediger in de NHL bij Winnipeg, Toronto en Detroit (1979-86). Hij speelde ook drie seizoenen bij Cincinnati in de WHA (1976-79).

In 1999 speelde Melrose zichzelf in de film Mystery, Alaska, een verhaal over de grote wedstrijd van een klein stadshockeyteam tegen de New York Rangers. In 2001 was hij te gast in een aflevering van de ABC-komedie Spin City, waarin hij ook zichzelf speelde. In januari 2004 werden Melrose en ESPN-commentator Steve Levy mede-eigenaar van de Adirondack Frostbite van de United Hockey League.

In maart 1998 werd de inwoner van Canada beëdigd als Amerikaans staatsburger.