Melanie Burke war im nationalen Ruderverband aktiv und 2004 verpasste sie eine angestrebte Qualifikation für die Olympischen Sommerspiele.[1]
2007 wurde sie neuseeländische Marathon-Meisterin.
ITU-Weltmeisterin Duathlon 2011
Im September 2011 wurde sie im schweizerischen Zofingen Duathlon-Weltmeisterin auf der Langdistanz (10 km Laufen, 150 km Radfahren und 30 km Laufen). Sie wurde trainiert vom ehemaligen neuseeländischen Leichtathleten Barry Magee und im Schwimmen vom Triathleten und Ironman-Sieger Rick Wells.
Im August 2013 wurde sie in Taupō nationale Duathlon-Meisterin. 2014 startete die 34-Jährige erstmals beim Ironman Hawaii und belegte den 29. Rang.[2]
Im Mai 2018 wurde sie Zweite beim Ironman Australia und qualifizierte sich damit zum zweiten Mal nach 2014 für einen Startplatz beim Ironman Hawaii (Ironman World Championships).
Seit 2018 tritt Melanie Burke nicht mehr international in Erscheinung.