Amerykański operator związany z hollywoodzkim przemysłem przez 30 lat. Najczęściej pracował dla Paramountu, ale i w M-G-M zrobił kilka ważnych filmów. Największy sukces artystyczny osiągnął dzięki współpracy z George’em Stevensem. W trakcie wojny wstąpił do Amerykańskiej Wojskowej Jednostki Fotograficznej, gdzie m.in. ze Stevensem nagrywał dokumentalne materiały z frontu. Następnie, kolaboracja Williama C. Mellora z tym reżyserem przyniosła operatorowi dwa Oscary (Miejsce pod słońcem – 1951, Pamiętnik Anny Frank – 1959). Przy westernach sprawdził się jako mistrz zdjęć plenerowych, zarówno czarno-białych (Kobiety jadą na Zachód, reż. William A. Wellman – 1951), jak i kolorowych: Missouri (1951, reż. W.A. Wellman), Czarny dzień w Black Rock (1955, reż. John Sturges). Współpracował z Anthonym Mannem przy Nagiej ostrodze (1953) i The Last Frontier (1955). Ważnym filmem w jego dorobku jest teksańska epopeja pt. Olbrzym (1956) G. Stevensa. Podczas pracy nad biblijnym widowiskiem Opowieść wszech czasów (1965) tego samego reżysera doznał śmiertelnego zawału serca. Zastąpił go Loyal Griggs, a Mellor został pośmiertnie wyróżniony nominacją do Oscara.