Hija de un suizo germano-parlante y de una canadiense con orígenes indios, Melanie Winiger fue criada en el Cantón del Tesino, la región italiano-parlante de Suiza Ganó Miss Suiza en 1996 y representó a su país en Miss Mundo 1996 en Bangalore, India y en Miss Universo 1997 en Miami, Florida, no clasificándose en ninguno de ambos.
Ella posteriormente se mudó a Los Ángeles, donde asistió al Instituto de Teatro y Cine Lee Strasberg en West Hollywood hasta 2005.
Desde entonces, ha protagonizado tanto en películas americanas y suizas como en producciones de televisión, incluyendo Sonjas Rückkehr, Love Made Easy, Breakout, y Heldin der Lüfte.
En 2008, protagonizó un anuncio de televisión para Moschino, el cual fue emitido en varios países europeos.
Winiger fue la anfitriona para la ceremonia de apertura en el 61.º FIFA Congreso.