Irmão e técnico do ex-número 1 de duplas Marcelo Melo, ajudando o caçula a conquistar seus principais títulos da carreira, Daniel Melo também teve mais sucesso na carreira de duplas do que em simples. Canhoto, ele jogou profissionalmente de 1995 até 2004, embora tenha disputado alguns torneios isolados entre 2005 e 2008. Seu melhor ranking de simples foi a 151ª colocação, sendo que nas duplas chegou a ocupar o 79º lugar,
Em 2001, foi vice-campeão em simples e de duplas no torneio de Campos do Jordão, conquistando o título de duplas no ano seguinte, ao lado do mexicano Alejandro Hernandez. Daniel também venceu o torneio de Gramado duas vezes, em 2000 ao lado de Alexandre Simoni e em 2001 com Adriano Ferreira. Sua maior conquista foi também em solo nacional, levantando a taça do Brasil Open em 2001 junto com Enzo Artoni.