Mellau liegt eingebettet im Bregenzerwald auf 688 Metern Höhe, wo die Bregenzer Ach durch einen Talkessel fließt. Im Westen ragt der Dornbirner First auf, im Norden der Gopfberg, während im Süden die Damülser Berge und im Südosten die markante Kanisfluh mit ihrer höchsten Erhebung, der Holenke, das Landschaftsbild prägen. Mit einer Fläche von über vierzig Quadratkilometern zählt die Gemeinde zu den größten im Bregenzerwald, wobei fast die Hälfte aus Wald und ein gutes Drittel aus Alpen besteht.
Erstmals unter habsburgischer Herrschaft erwähnt, wechselte Mellau mehrmals die Zugehörigkeit – von Tirol über Vorderösterreich bis zu Bayern. Seit der Gründung Vorarlbergs gehört der Ort dazu. Ein verheerender Brand zerstörte 1870 Kirche, Pfarrhaus und Schule, doch bald darauf brachte ein Stahlbad im „Gasthof zum Bären“ neue Aufmerksamkeit. Nach dem Zweiten Weltkrieg und einer Lawinenkatastrophe prägte das Jahrhunderthochwasser 2005 die jüngere Geschichte. Sportlich machte Mellau auf sich aufmerksam, als hier 1987 erstmals ein Damen-Weltcupslalom im Rahmen einer Kombinationswertung ausgetragen wurde.
Die katholische Pfarrkirche zum heiligen Antonius und die Kapelle Dös sind zentrale Bauwerke, während der Wasserfall Klaus als Natursehenswürdigkeit gilt. Wirtschaftlich lebt der Ort vor allem vom Tourismus, unterstützt durch den Textilbetrieb Mellau Teppich. Das Skigebiet Damüls Mellau, verbunden durch eine Gondelbahn und einen Skitunnel, verzeichnete nach der Zusammenlegung deutliche Übernachtungszuwächse. Persönlichkeiten wie der Psychiater Reinhard Haller oder der Tamiflu-Entwickler Norbert Bischofberger stammen aus Mellau, während der Holstuonarmusigbigbandclub mit seinem Lied den Ortsnamen populär machte.