Родился в поселке Остамо (ныне Судаково). С 1895 по 1898 году обучался в Академии имени Сибелиуса (преподаватель Мартин Вегелиус). С 1899 по 1901 годы совершенствовался у Роберта Фукса в Вене. С 1901 по 1907 годы преподавал в консерватории в Хельсинки (с 1911 по 1936 годы — ректор, с 1919 года профессор теории музыки и композиции). В 1908-1911 годах руководил Выборгским симфоническим оркестром, основал в Выборге оркестровое училище (музыкальную школу). Наиболее значительны в творчестве Мелартина произведения малых форм, среди которых около 300 песен и более 400 фортепианных пьес. Мелантин увлекался также изобразительным искусством и литературой. Умер в Пукинмяки, Финляндия.