Фамилия Мельберт — редкий для русской среды пример фамилии, которая почти наверняка сложилась не на восточнославянской почве, а пришла из немецкоязычного или еврейского ашкеназского ареала. Её основа — две немецкие лексемы: «Mühle» (мельница) или «Mehl» (мука) и «Bert» (от древневерхненемецкого «beraht» — яркий, блестящий, знаменитый). Второй компонент типичен для древнегерманских двусоставных имён (ср. Альберт, Роберт, Норберт), но в фамилии он мог выступать и как самостоятельное прозвище-прозвание.

Самая прямая и правдоподобная версия: Мельберт — это переосмысление немецкой фамилии Mühlbert или Mühlbrecht, где «Mühl» указывает на мельника или владельца мельницы, а «bert/brecht» — на качество или принадлежность. В таком случае предок носителя фамилии был либо мельником (самое частое ремесло, дававшее фамилии в Европе), либо жил у мельницы по имени Берт. В еврейской среде фамилии на «-берт» нередко давали искусственно в XIX веке при обязательной паспортизации в Австрийской или Российской империях — как благозвучный вариант, образованный от немецких корней, без прямой связи с профессией.

Словообразовательный суффикс в фамилии отсутствует: окончание «-т» — часть корня, а не русский патронимический формант. Именно это и выдает её западное происхождение: в русском языке фамилии на твёрдый согласный без суффикса (-ов, -ин) почти не встречаются, а Мельберт стоит в ряду таких же «чужаков», как Фишберт, Винберт, Эльберт. В дореволюционных документах фамилия могла писаться через «е» или «ё» (Мельбёрт), а также с удвоением конечной согласной — Melbert, что встречается в немецких записях.

Географически Мельберты в Российской империи фиксировались в основном в черте оседлости (Волынская, Подольская, Киевская губернии) и в Прибалтике, где было много немецких колонистов. Встречаемость фамилии крайне низкая: по современным данным, в России её носят не более нескольких сотен человек, и почти все они — потомки переселенцев XIX века.

Спорных версий у фамилии немного. Иногда её пытаются возвести к славянскому «мель» (мелкий) или к балтскому корню, но это натяжка: ни фонетика, ни типичная для немецких фамилий модель «основа-основа» не дают для этого оснований. Надёжнее всего считать Мельберта «немцем по фамилии», чей предок молол зерно или просто получил звучное имя при записи в метрическую книгу.