จากข้อมูลสำมะโนประชากรปี 2020เมลวินเดลมีประชากร 12,851 คน เพิ่มขึ้นจาก 10,715 คนในปี 2010 และเป็นการเพิ่มขึ้นของประชากรครั้งแรกที่บันทึกไว้ตั้งแต่ปี 1970 ^{[ 11 ] [ 7 ]}ความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่4,673.1 คนต่อตารางไมล์ (1,804.3 คนต่อตารางกิโลเมตร⁾ อายุเฉลี่ยอยู่ที่ 32.0 ปี ร้อยละ 29.6 ของผู้อยู่อาศัยมีอายุต่ำกว่า 18 ปี และร้อยละ 11.7 มีอายุ 65 ปีขึ้นไป สำหรับทุกๆ 100 คนที่เป็นหญิง จะมี 100.7 คนที่เป็นชาย และสำหรับทุกๆ 100 คนที่เป็นหญิงอายุ 18 ปีขึ้นไป จะมี 97.7 คนที่เป็นชายอายุ 18 ปีขึ้นไป^{[ 12 ]}

ประชากร 100.0% อาศัยอยู่ในเขตเมือง ขณะที่ 0.0% อาศัยอยู่ในเขตชนบท^{[ 13 ]}

ในเมลวินเดลมีครัวเรือนทั้งหมด 4,627 ครัวเรือน โดยร้อยละ 35.7 มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปีอาศัยอยู่ด้วย ในบรรดาครัวเรือนทั้งหมด ร้อยละ 36.7 เป็นครัวเรือนคู่สมรส ร้อยละ 25.1 เป็นครัวเรือนที่มีหัวหน้าครัวเรือนเป็นชายและไม่มีคู่สมรสหรือคู่ครอง และร้อยละ 31.4 เป็นครัวเรือนที่มีหัวหน้าครัวเรือนเป็นหญิงและไม่มีคู่สมรสหรือคู่ครอง ประมาณร้อยละ 32.7 ของครัวเรือนทั้งหมดประกอบด้วยบุคคลเพียงคนเดียว และร้อยละ 10.8 มีผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียวที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป^{[ 12 ]}

มีหน่วยที่อยู่อาศัย 4,920 หน่วย ซึ่ง 6.0% ว่างอยู่ อัตราว่างของเจ้าของบ้านอยู่ที่ 1.4% และอัตราว่างของการเช่าอยู่ที่ 7.0% ^{[ 12 ]}

จากการสำรวจสำมะโนประชากร^{[ 14 ]}ในปี 2553 มีประชากร 10,715 คน 4,420 ครัวเรือน และ 2,601 ครอบครัวอาศัยอยู่ในเมืองความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่3,939.3 คนต่อตารางไมล์ (1,521.0/กม. ^² )มีหน่วยที่อยู่อาศัย 4,918 หน่วย โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ย1,808.1 หน่วยต่อตารางไมล์ (698.1/กม. ^² )องค์ประกอบทางเชื้อชาติของเมืองประกอบด้วยชาวผิวขาว 76.8% (ชาวผิวขาวที่ไม่ใช่ชาวฮิสแปนิก 66.6%) ชาวแอฟริกันอเมริกัน 11.3% ชาว อเมริกันพื้นเมือง 0.7% ชาวเอเชีย 0.8% จากเชื้อชาติอื่น ๆ 6.4% และจากสองเชื้อชาติขึ้นไป 3.9% ชาวฮิสแปนิกหรือลาตินไม่ว่าจะเป็นเชื้อชาติใดก็ตามคิดเป็น 18.3% ของประชากร

มีครัวเรือนทั้งหมด 4,420 ครัวเรือน โดย 31.2% มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปีอาศัยอยู่ด้วย 34.4% เป็นคู่สมรสที่อาศัยอยู่ด้วยกัน 17.9% เป็นหัวหน้าครัวเรือนหญิงที่ไม่มีสามี และ 6.5% เป็นหัวหน้าครัวเรือนชายที่ไม่มีภรรยา 35.5% ของครัวเรือนทั้งหมดประกอบด้วยบุคคลเพียงคนเดียว และ 11% มีผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียวที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป ขนาดครัวเรือนโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.42 และขนาดครอบครัวโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 3.17

อายุเฉลี่ยของประชากรในเมืองอยู่ที่ 36.5 ปี โดย 24.7% ของผู้อยู่อาศัยมีอายุต่ำกว่า 18 ปี 9.8% มีอายุระหว่าง 18 ถึง 24 ปี 27.2% มีอายุระหว่าง 25 ถึง 44 ปี 26.6% มีอายุระหว่าง 45 ถึง 64 ปี และ 11.8% มีอายุ 65 ปีขึ้นไป สัดส่วนเพศในเมืองคือชาย 48.1% และหญิง 51.9%

จากการสำรวจสำมะโนประชากร^{[ 2 ]}ในปี 2000 มีประชากร 10,735 คน 4,499 ครัวเรือน และ 2,694 ครอบครัวอาศัยอยู่ในเมือง ความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่3,876.9 คนต่อตารางไมล์ (1,496.9 คนต่อตารางกิโลเมตร⁾ มีหน่วยที่อยู่อาศัย 4,760 หน่วย โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ย1,719.0 หน่วยต่อตารางไมล์ (663.7 หน่วยต่อตารางกิโลเมตร⁾ องค์ประกอบทางเชื้อชาติของเมืองประกอบด้วยคนผิวขาว 87.40% คนแอฟริกันอเมริกัน 5.26% ชาวอเมริกัน พื้นเมือง 0.75 % ชาวเอเชีย 1.29 % ชาว หมู่เกาะแปซิฟิก 0.04% จาก เชื้อชาติอื่น ๆ 2.39% และจากสองเชื้อชาติขึ้นไป 2.88% ชาวฮิสแปนิกหรือลาตินไม่ว่าจะเป็นเชื้อชาติใดก็ตามคิดเป็น 8.90% ของประชากร

มีครัวเรือนทั้งหมด 4,499 ครัวเรือน โดย 28.6% มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปีอาศัยอยู่ด้วย 39.6% เป็นคู่สมรสที่อาศัยอยู่ด้วยกัน 14.8% เป็นหัวหน้าครัวเรือนหญิงที่ไม่มีสามี และ 40.1% เป็นครัวเรือนที่ไม่มีครอบครัว 34.5% ของครัวเรือนทั้งหมดประกอบด้วยบุคคลเพียงคนเดียว และ 12.7% มีผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียวที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป ขนาดครัวเรือนโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.38 และขนาดครอบครัวโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 3.07

ในเมืองนี้ ประชากรมีการกระจายตัว โดยมี 24.4% ที่อายุต่ำกว่า 18 ปี 9.0% ที่อายุระหว่าง 18 ถึง 24 ปี 31.6% ที่อายุระหว่าง 25 ถึง 44 ปี 21.5% ที่อายุระหว่าง 45 ถึง 64 ปี และ 13.5% ที่อายุ 65 ปีขึ้นไป อายุเฉลี่ยอยู่ที่ 36 ปี ในจำนวนหญิง 100 คน จะมีชาย 96.1 คน และในจำนวนหญิงอายุ 18 ปีขึ้นไป 100 คน จะมีชาย 94.5 คน

รายได้เฉลี่ยของครัวเรือนในเมืองนี้อยู่ที่ 37,954 ดอลลาร์ และรายได้เฉลี่ยของครอบครัวอยู่ที่ 46,759 ดอลลาร์ โดยผู้ชายมีรายได้เฉลี่ย 38,048 ดอลลาร์ และผู้หญิงมีรายได้เฉลี่ย 28,026 ดอลลาร์รายได้ต่อหัวของเมืองนี้อยู่ที่ 19,011 ดอลลาร์ ประมาณ 7.6% ของครอบครัวและ 11.4% ของประชากรอยู่ต่ำกว่าเส้นความยากจนซึ่งรวมถึง 13.3% ของผู้ที่มีอายุต่ำกว่า 18 ปี และ 9.2% ของผู้ที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป