Na Globo, a atriz atuou em "Malhação" e "Saramandaia".
Thais Melchior é a nova contratada da Record. Ela foi a escolhida para dar vida a Diana, a protagonista de Vitória, a novela que sucederá "Pecado Mortal", às 22h30.
Na trama, de Cristianne Fridman, a personagem da atriz é apaixonada por cavalos, ama montar e vai despertar o amor do paraplégico Artur (Bruno Ferrari), protagonista masculino da trama.
Melchior estreou na TV em 2011, onde interpretou Cristal, a protagonista de Malhação; e, no ano passado, participou do remake de Saramandaia, no papel de Bia, filha de Dona Redonda (Vera Holtz) e Encolheu (Matheus Nachtergaele).