Sunnyi Melles ist die Tochter des emigrierten ungarischen Musikprofessors und DirigentenCarl Melles und der ungarisch-jüdischen[1] Schauspielerin Judith Melles, geborene Rohonczy.[2] Die Eltern flohen 1956 aus Budapest nach Luxemburg; sie trennten sich, als Melles drei Jahre alt war. Sunnyi Melles wuchs mit ihrem Bruder bei der Mutter in Basel in der Schweiz auf, wo diese bis kurz vor ihrem Tod (2001) an der Komödie (später Theater) Basel engagiert war. Ihre Mutter war durch die Flucht aus Ungarn staatenlos geworden. Sunnyi Melles besass 15 Jahre lang selbst keinen Pass, sie bezeichnete dies als schlimme Zeit, «heute fast unvorstellbar, das tägliche Überleben war uns immer vor Augen».[3] Zudem habe sie in der Schweiz oft Ausländerfeindlichkeit am eigenen Leib erfahren.[3]
Am Stadttheater Basel stand Melles als Zehnjährige auf der Bühne. Im Alter von vierzehn Jahren stand sie für den Spielfilm Steppenwolf mit Max von Sydow vor der Kamera.
Von 1978 bis 1979 machte Sunnyi Melles ihre Theaterausbildung an der Otto-Falckenberg-Schule in München. Ab 1980 trat sie an den Münchner Kammerspielen auf, wo sie vor allem in Inszenierungen von Dieter Dorn ihren Durchbruch hatte; ab 1982 gehörte sie zum Ensemble der Kammerspiele. Sie verkörperte dort u. a. die Emilia Galotti in G. E. Lessings gleichnamigem Trauerspiel und das Gretchen in der Faust-Inszenierung Dieter Dorns. Ein weiterer Höhepunkt war die Troilus und Cressida-Inszenierung an den Kammerspielen, wo sie die Cressida spielte.
Im Jahr 2005 sprach sie die Rolle der Sophie in dem japanischen Anime (Zeichentrickfilm) Das wandelnde Schloss.
Im Jahr 2019 nahm sie an der 12. Staffel der ORF-Tanzshow Dancing Stars teil[4][5], in der sie und ihr Tanzpartner Florian Vana als Erste ausschieden.[6]
C. Bernd Sucher (Hrsg.): Theaterlexikon. Autoren, Regisseure, Schauspieler, Dramaturgen, Bühnenbildner, Kritiker. Von Christine Dössel und Marietta Piekenbrock unter Mitwirkung von Jean-Claude Kuner und C. Bernd Sucher. 2. Auflage. Deutscher Taschenbuch-Verlag, München 1999, ISBN 3-423-03322-3, S. 471 f.
Kay Weniger: Das große Personenlexikon des Films. Die Schauspieler, Regisseure, Kameraleute, Produzenten, Komponisten, Drehbuchautoren, Filmarchitekten, Ausstatter, Kostümbildner, Cutter, Tontechniker, Maskenbildner und Special Effects Designer des 20. Jahrhunderts. Band 5: L – N. Rudolf Lettinger – Lloyd Nolan. Schwarzkopf & Schwarzkopf, Berlin 2001, ISBN 3-89602-340-3, S. 384.