Trong ngày 10 tháng 12, Cơ quan Khí tượng Nhật Bản bắt đầu theo dõi áp thấp nhiệt đới, đã phát triển khoảng 665 km (413 dặm) về phía nam của đảo Guam.[1][2] Hệ thống này được đặt trong một môi trường thuận lợi để phát triển hơn nữa, với sức gió cắt dọc và nhiệt độ mặt nước biển thấp trong khoảng 29–30 °C (84–86 °F).[2] Hơn nữa, JMA bắt đầu đưa ra cảnh báo bão nhiệt đới cho hệ thống vào cùng ngày, dự kiến sẽ có một cơn bão nhiệt đới trong vòng 24 giờ.[3] Dựa trên một trung tâm lưu thông ở mức độ thấp đang phát triển (LLCC) bị che khuất bởi các đối lưu sâu giữa cấp trên diện tích phía tây diffluence thượng cấp mạnh mẽ và đông dọc vừa cắt gió, các Typhoon phần Trung tâm cảnh báo (JTWC) đã đưa ra một cơn bão hình thành nhiệt đới Thông báo (TCFA) cho hệ thống sớm vào ngày 11 tháng 12.[4] Tuy nhiên, JMA đã nâng cấp áp thấp nhiệt đới thành bão nhiệt đới ngay sau khi ban hành TCFA và đặt tên là Melor, khi cơn bão chỉ còn khoảng 50 km (31 dặm) phía nam của Yap.[5] Vào buổi chiều, JTWC đã nâng cấp nó thành áp thấp nhiệt đới và chỉ định nó là 28W, chỉ sáu giờ trước khi trung tâm nâng cấp Melor thành một cơn bão nhiệt đới đang theo dõi phía tây-tây bắc dọc theo ngoại vi phía nam của một sườn núi cận nhiệt đới sâu.[6]

PAGASA sắp đặt tên cho cơn bão nhiệt đới là Nonoy, nhưng nó được đặt tên là Nona sau khi vào Khu vực Trách nhiệm của Philippines vào ngày 12 tháng 12, do lý do chính trị.[7] Khi Melor hình thành một con mắt vào buổi chiều, JMA đã nâng cấp nó thành một cơn bão nhiệt đới nghiêm trọng.[8][9] Do sức gió cắt dọc thấp, nhiệt độ mặt nước biển ấm trên 28 ºC và dòng chảy mạnh của poleward được tăng cường bởi mức thấp Aleutian rất mạnh, Melor đã tăng cường vào một cơn bão vào đầu ngày 13 tháng 12, khi dải xoắn ốc được uốn cong được quan sát thấy trong một mắt nhỏ.[10][11] JTWC đã nâng cấp Melor lên cơn bão tương đương với SSHWS Category 4 vào buổi trưa. Mặc dù mắt có vẻ bị che khuất tạm thời, nhưng mắt được củng cố thêm.[12][13] Melor đã đổ bộ lên đảo Batag của Laoang, Bắc Samar của Philippines lúc 11:00 PST (03:00 UTC) vào ngày 14 tháng 12. JMA báo cáo cường độ cực đại của gió duy trì tối đa mười phút ở 175 km/h (110 dặm / giờ) và áp suất trung tâm là 935 hPa (27,61 inHg). Bão hình thành một con mắt được xác định rõ và sau đó duy trì nó trong vài giờ trong khi băng qua bờ biển phía bắc Samar.[14][15] Sau đó, nó đã hạ cánh lần thứ hai trên Bulusan, Sorsogon lúc 16:00 PST (08:00 UTC) và lần đổ bộ thứ ba trên đảo Burias lúc 21h45 PST (13:45 UTC), dẫn đến một con mắt đầy mây.[16] Ngay sau khi Melor đổ bộ lần thứ tư vào đảo Banton, Romblon lúc 05:30 PST ngày 15 tháng 12 (21:30 UTC ngày 14 tháng 12), cơn bão đã tăng cường đáng kể một lần nữa với con mắt 25 km (15 dặm) khác biệt và nhỏ gọn cốt lõi. Ngay trước khi hạ cánh lần thứ năm trên Pinamalayan, Oriental Mindoro lúc 10:30 PST (02:30 UTC), JTWC chỉ ra rằng Melor đã đạt cường độ cực đại với sức gió duy trì tối đa một phút ở tốc độ 230 km/h (145 dặm / giờ), chỉ ngại ngùng trước tình trạng siêu bão.[17][18]

Ngay sau khi cơn bão đổ bộ cuối cùng, mắt nó nhanh chóng trở nên đầy mây. Dòng chảy dọc theo góc phần tư phía tây nam bị buộc trên địa hình trung tâm miền núi của Mindoro, và dòng chảy mạnh của chính quyền cũng đang suy yếu do liên kết giảm với dòng chảy giữa vĩ độ.[19] Nổi lên ở Biển Đông và di chuyển theo hướng Tây Bắc vào buổi chiều, Melor bắt đầu gặp phải luồng gió mạnh dọc cũng như dòng chảy cấp thấp ở phía đông bắc mạnh mẽ liên quan đến một đợt rét đậm đang phát triển.[20] Melor đã bị hạ xuống thành một cơn bão nhiệt đới nghiêm trọng bởi JMA và một cơn bão nhiệt đới bởi JTWC vào đầu ngày 16 tháng 12 khi môi trường cấp trên đang xuống cấp và khiến hệ thống tan rã, dẫn đến ảnh hưởng lái chuyển sang dòng chảy cấp thấp.[21][22] Do đó, cơn bão suy yếu nhanh chóng đã quay đầu và di chuyển về phía nam. JMA đã hạ cấp Melor xuống một cơn bão nhiệt đới vào buổi trưa, mặc dù sự đối lưu của hệ thống đã bị cắt khỏi trung tâm lưu thông cấp thấp.[23][24] Một số cơ quan khí tượng đã hạ cấp Melor xuống áp thấp nhiệt đới vào đầu ngày 17 tháng 12, bao gồm JMA và JTWC, người đã đưa ra cảnh báo cuối cùng trên hệ thống;[25] tuy nhiên, hình ảnh vệ tinh mô tả một máng mở thay vì LLCC rõ ràng.[26] Hệ thống hoàn toàn tiêu tan ở biển Sulu trước buổi trưa.[27][28]