Em 2004 teve sua primeira experiência na televisão, um seriado do Canal Futura, dirigido pelo cineasta Marco Altberg, chamado Aprendendo a Empreender, onde interpretava Renata, uma menina estudiosa e cheia de ideias novas que batalhava para manter de pé a pousada da família.
Em 2005 Cacau Melo ganhou o concurso A Nova das 8, do programa Caldeirão do Huck, que buscava uma jovem atriz para estrear em América, de Glória Perez, com 55% dos votos. Cacau Melo concorreu com mais de 300 jovens atrizes.
No início de 2006, Cacau fez a peça A.M.I.G.A.S - Associação das Mulheres Interessadas em Gargalhadas, Amor e Sexo, de Cláudia Mello e com direção de Duda Ribeiro, onde contracenou com atores como Bianca Castanho, Lívia Rossy, Nina Morena e Fernando Caruso. Também esteve em cartaz ao lado de Tânia Alves e Vera Setta no sucesso "Os Monólogos da Vagina", há oito anos em cartaz. A atriz substituiu Fafy Siqueira.
Em 2007 na televisão transferiu-se para o SBT onde protagonizou ao lado de Lisandra Parede, Thaís Pacholeck, Karla Tenório e Daniel Ávila, a novela Amigas e Rivais, na pele da doce e batalhadora Nicole.
Em 2009, participou do reality show A Fazenda 2, na Rede Record, e foi eliminada na 9ª semana. Antes de deixar o programa, Cacau ganhou um carro em uma das provas da competição.
Em 2010, fecha contrato com a Rede Record. em 2012 participou da minisserie Rei Davi e da novela Mascaras.
Em 2015, apresentou a peça Os monólogos da vagina ao lado das atrizes Maximiliana Reis e Maria Paula Fidalgo.