Γεννημένος στο χωριό Άγιοι Θεόδωροι Ίμβρου στις 20 Ιανουαρίου του 1906, ο Σπύρος Μελετζής ήταν πρωτότοκος γιος του Μενέλαου Μελετζή και της Καλλιόπης Γιαννάκη. Είχε άλλα πέντε αδέλφια. Ο πατέρας του ήταν φτωχός – ντενεκετζής στο επάγγελμα ενώ η μητέρα του δεν είχε φοιτήσει σε σχολείο.
Ο πατέρας του ονειρευόταν να τον δει δεσπότη. Όμως, ο πρόωρος θάνατός του ανάγκασε τον δωδεκάχρονο τότε Σπύρο να εγκαταλείψει το σχολείο και να επωμιστεί τα βάρη της οικογένειας.
Το 1923, όταν η Ίμβρος παραχωρήθηκε στους Τούρκους μετά τη συνθήκη της Λωζάνης, κατέφυγε στην Αλεξανδρούπολη, όπου εργάστηκε αρχικά ως υπάλληλος σε υφασματοπωλείο και αργότερα στο φωτογραφείο του φωτογράφου και συγγενή του Αλέξανδρου Παναγιώτου.
Σταθμό στη φωτογραφική του καριέρα αποτέλεσε η φωτογραφία του με τα καΐκια στην παραλία της Αλεξανδρούπολης για την οποία κέρδισε το πρώτο βραβείο στην έκθεση της Θεσσαλονίκης το 1924.
Το 1927 εγκαταστάθηκε στην Αθήνα. Έμαθε φωτογραφία από τον Γεώργιο Μπούκα, φωτογράφο της βασιλικής οικογένειας.
Το 1937 φωτογραφίζει την ελληνική ύπαιθρο στην Ήπειρο. Η φύση της Ηπείρου ήταν το θέμα της πρώτης του έκθεσης, που έγινε στα Ιωάννινα το 1938 και στη συνέχεια μεταφέρθηκε στην Αθήνα, αποσπώντας επαινετικές κριτικές.
Στην Αντίσταση του ’40 ακολουθεί και φωτογραφίζει τους αντάρτες στην Πελοπόννησο και στην Ευρυτανία.
Οι πρώτες φωτογραφίες του από την Αντίσταση χρονολογούνται από τον Αύγουστο του 1942, κατά τη διάρκεια της περιοδείας του στον Όλυμπο. Στη συνέχεια ανέβηκε στο βουνό άλλες δύο φορές, το 1943 και το 1944. Τον ίδιο χρόνο τού ζητήθηκε να γίνει ο επίσημος φωτογράφος της Εθνικής Αντίστασης. Έτσι, είχε την ευκαιρία να αποτυπώσει με τον φακό του ιστορικά γεγονότα, όπως η ίδρυση της ΠΕΕΑ και οι εργασίες του Εθνικού Συμβουλίου στο χωριό Κορυσχάδες, αλλά και εμβληματικές προσωπικότητες, όπως ο Άρης Βελουχιώτης.
Στο βιβλίο του «Με τους αντάρτες στα βουνά» παρουσιάστηκαν φωτογραφίες από τους αντάρτες στα βουνά της Ευρυτανίας την περίοδο 1941-1944. Πολλές από αυτές τις φωτογραφίες χρησιμοποιούνται μέχρι και σήμερα ως ιδανικές αναπαραστάσεις του αγώνα της Αριστεράς.
Το 1948 φωτογραφίζει τη Σαμοθράκη και την Αλεξανδρούπολη. Λόγω των αριστερών φρονημάτων και της εμπλοκής του στον αντιστασιακό αγώνα αντιμετωπίζει προβλήματα στην εύρεση εργασίας.
Το 1953 το έργο του Μελετζή παρουσιάζεται και λαμβάνει τιμητικές διακρίσεις στο Ρότσεστερ, στο Μπέρμινχαμ και στο Μπουένος Άιρες. Το 1955 μέσω σύμβασης με το δημόσιο, φωτογραφίζει δημόσια έργα στον Έβρο.
Αργότερα με εντολή του υπουργείου Συγκοινωνιών και Δημοσίων Έργων το 1957 εργάζεται ως φωτογράφος δημόσιων έργων και περιοδεύει φωτογραφίζοντας σε όλη την Ελλάδα (από την Πελοπόννησο, τη Ρούμελη μέχρι τη Θράκη).
Στα τέλη της δεκαετίας του ’70 σκηνοθετεί ντοκιμαντέρ με θέμα την Εθνική Αντίσταση για λογαριασμό της σουηδικής τηλεόρασης.
Υπήρξε επίτιμος πρόεδρος της Πανελλήνιας Ομοσπονδίας Φωτογράφων, επίτιμο μέλος της ΕΣΗΕΑ και μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου του Πανελλήνιου Συνδέσμου Δημοσιογράφων Αγωνιστών Εθνικής Αντίστασης 1941-44, ενώ τιμήθηκε για την προσφορά του με την απονομή του Σταυρού του Φοίνικος από τον Πρόεδρο της Δημοκρατίας, Κωστή Στεφανόπουλο, το 1995.
Ο Σπύρος Μελετζής έφυγε από τη ζωή στην Αθήνα στις 14 Νοεμβρίου 2003, σε ηλικία 97 ετών, αφήνοντας ένα έργο που, πέρα από την αναμφισβήτητη καλλιτεχνική του αξία, αποτελεί ιστορική παρακαταθήκη για τις επόμενες γενιές.