Die Gemeinde Mellau verdankt ihre Entstehung einer Vorsäßsiedlung von Schwarzenberger Bauern, die im 13. Jh. in der Au unweit des Mellen eine Kapelle errichtet und ihren zeitweiligen Wohnsitz aufgeschlagen haben. Daraus wurde schon im 14. Jh. eine Dauersiedlung, die 1464 zur selbständigen Pfarre erhoben wurde.

Die Quellenlage für die frühe Geschichte Mellaus ist dürftig. Erwiesen ist, dass der Ort im Dreißigjährigen Krieg von einer Pestepidemie heimgesucht wurde. Kapellen und die Pestkreuze am Dorfeingang erinnern noch heute daran.

Die Bewohner des Dorfes, das an der Mündung des Mellenbaches in die Bregenzerache liegt und von Bergen umrahmt ist, mussten im Laufe der Jahrhunderte immer wieder gegen die elementaren Gewalten der Natur ankämpfen. So wird in den Annalen von großen Überschwemmungen in den Jahren 1726, 1728, 1730 und 1910 berichtet. In jüngster Zeit war es das Jahrhunderthochwasser von 2005, das in den frühen Morgenstunden des 23. August immense Sachschäden verursachte und das sogar ein zuvor evakuiertes Haus mitriss. Auch im Mellental zeigte der Mellenbach seine volle Kraft und suchte sich streckenweise sogar ein neues Bett, sodass der Erschließungsweg für zahlreiche Alpen über Wochen unpassierbar blieb.

1870 wurde Mellau von einer großen Brandkatastrophe heimgesucht. Kirche, Schule, Pfarrhaus und 18 weitere Wohnhäuser wurden ein Raub der Flammen. Im Lawinenwinter 1954 forderte der „Weiße Tod“ 5 Menschenleben.

Trotz der Widrigkeiten der Natur wurde Mellau am Fuße der Kanisfluh schon im 19. Jh., als Sommerfrische und Bergsteigen in Mode kamen, zum beliebten Ziel von Urlaubern. Bereits 1889 wurde deshalb ein Verschönerungsverein gegründet. Nach Rückschlägen durch die Inflation in den 20-er Jahren und die 1000 Mark Sperre Hitlers erlebte der Tourismus in den 50-er Jahren einen neuen Aufschwung. Zahlreiche Hotels und Pensionen dominieren heute das Dorfbild und zeugen von der Hochblüte in dem 80-er Jahren, als Mellau nächtigungsstärkste Gemeinde des Bregenzerwaldes war. Wesentlich dazu beigetragen hat das Schigebiet Rossstelle, das 1973 durch eine Kabinenbahn und vier Schlepplifte erschlossen wurde.