Жорж Мельес родился в Париже 8 декабря 1861 года в семье владельца фабрики модельной обуви.
Окончив лицей и отслужив в армии, Жорж совершенствовал английский язык в Лондоне (по мнению родителей, это было необходимо для ведения бизнеса).
Вернувшись в Париж, он несколько лет проработал на фабрике отца (1882–1886). Мельес с детства любил рисовать, его карикатуры, подписанные псевдонимом «Джек Смайл», охотно публикован журнал «Ля грифф».
В 1888 году Мельес становится директором и владельцем театра «Робер-Уден», в котором демонстрировались различные трюки и фокусы. Обладая богатой фантазией, он с успехом пробует свои силы как постановщик трюков.
28 декабря 1895 года состоялся первый киносеанс братьев Люмьер. Мельес сразу понял, какие богатые возможности открывает кинематограф, и предложил им 10 тысяч франков за киноаппарат. Получив отказ, он не отчаялся и приобрёл съёмочную камеру в Англии.
Первый фильм Мельеса «Игра в карты», как и большинство других его лент 1896 года, — явное подражание Люмьеру. Однако Мельес много работает и настойчиво ищет свой собственный путь.
В конце 1896 года случай во время съёмок уличной сценки в Париже подсказал Мельесу его первый трюк. Вот как он рассказывает об этом происшествии:
«Однажды, когда я снимал площадь Оперы, задержка в аппарате (весьма примитивном, в котором плёнка часто рвалась или зацеплялась и застревала) произвела неожиданный эффект.
Понадобилась минута, чтобы освободить плёнку и вновь пустить в ход аппарат. За эту минуту прохожие, экипажи, омнибусы изменили свои места. Когда я стал проецировать ленту, в том месте, где произошёл разрыв, я увидел, как омнибус Мадлен — Бастилия превратился в похоронные дроги, а мужчины — в женщин…
Два дня спустя я уже снимал первые превращения мужчин в женщин и внезапные исчезновения, имевшие громадный успех».
Так же случайно, как и приём «стоп-камера», им были открыты замедленная и ускоренная съёмки. Позднее стали применяться затемнения и наплывы, съёмки на чёрном бархате и другие приёмы.
В 1897 году Мельес строит на своей вилле в парижском предместье Монтрэ первую в мире киностудию — стеклянный павильон, оборудованный люками, подъёмниками, тележками для наездов и отъездов съёмочной камеры, чёрными бархатными фонами и прочими приспособлениями.
Всего в 1897 году Жорж Мельес снял 60 кинолент. Он вводит в кино новые жанры: феерии, комедии, сценки с трюками. При помощи актёров режиссёр восстанавливал эпизоды греко-турецкой войны («Взятие Турнавоса», «Казнь шпиона» и «Резня на Крите»), выпустил фильм о восстании индусов против англичан («Нападение на блокгауз», «Сражение на улицах Индии», «Продажа рабов в гареме», «Танец в гареме»), сделал несколько инсценировок-репортажей о современных событиях.