Melissa O'Neil è un’attrice e cantante canadese. È nata a Calgary il 12 luglio 1988, da madre cinese e da padre irlandese. Ha riscosso la prima notorietà partecipando alla terza edizione di Canadian Idol dove ha vinto grazie al televoto con il brano Alive. Successivamente si è avvicinata al mondo della recitazione dividendosi tra teatro e schermo.
Il primo ruolo è arrivato nel 2015 quando è stata coinvolta nel cast di Dark Matter, seguito sempre quell’anno da This Life. Nel 2016 è la volta di Rogue e Second Jen, mentre nel 2017 è apparsa nel cast di Lost Generation e Ranson. Nel 2018 è stata coinvolta in cinque episodi di iZombie e ha debuttato al cinema in Un piccolo favore diretto da Paul Feig. Quell’anno, poi, ha recitato anche in cinque episodi di Condor e in The Rookie, dove interpreta Lucy Chen. Nel 2022 è apparsa in due episodi di The Rookie: Feds.
Lato musicale, ha pubblicato il suo primo album in studio intitolato semplicemente Melissa O'Neil nel 2006, preceduto dal singolo Alive e Let It Go nel 2005.