Melroy megerősítése soha nem volt kétséges. Széles kétpárti támogatást kapott a szenátus múlt havi megerősítő meghallgatása során, ami főleg a múltjának köszönhető. Melroy az amerikai légierőnél szolgált, mielőtt csatlakozott a NASA-hoz. Három misszió során is repült: az STS-92-vel még 2000-ben, az STS-112-t 2002-ben vezette, 2007-ben pedig az STS-120-at vezényelte le.
Miután 2009-ben visszavonult a NASA-tól, több magas rangú munkát végzett a repülőgépiparban és a védelmi ágazatban. Dolgozott például a Lockheed Martinnál és az Egyesült Államok Szövetségi Repülési Igazgatóságánál (FAA), valamint a Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) taktikai technológiai irodájának igazgatóhelyetteseként dolgozott.