En el 20 de abril de 1912, la Asamblea Legislativa eligió a Meléndez como primer designado para ejercer la presidencia en los casos prescritos por la ley durante la administración del doctor Manuel Enrique Araujo; el presidente sancionó la elección de designados el 29 de abril.

Durante su primera gestión, Meléndez, intentó continuar con la obra de su predecesor, el Dr. Araujo.

También se erigió un monumento a la memoria del presidente Araujo en el Cementerio General de San Salvador y se mantuvo la neutralidad del país al estallar la Primera Guerra Mundial.

En 1915, el presidente Meléndez se opuso al Tratado Bryan-Chamorro, suscrito entre Nicaragua y Estados Unidos, por considerar que era violatorio de la soberanía salvadoreña, al disponer Nicaragua de los territorios del Golfo de Fonseca, sin consultar a El Salvador y Honduras, que también tenían derechos sobre las costas, las aguas y las islas del golfo.

Debido a problemas de salud, el presidente Meléndez renunció a su cargo, antes de concluir el período de cuatro años, para el que había sido elegido y tuvo que viajar a los Estados Unidos para tratar su enfermedad.