N. melas có phạm vi phân bố rộng khắp khu vực Ấn Độ Dương - Thái Bình Dương. Từ Biển Đỏ, loài này được tìm thấy dọc theo đường bờ biển Đông Phi, băng qua Ấn Độ và vùng biển các nước Đông Nam Á, trải dài đến các đảo quốc thuộc châu Đại Dương ở phía đông như Palau, quần đảo Solomon và Vanuatu, ngược lên phía bắc đến đảo Đài Loan và quần đảo Ryukyu (Nhật Bản), xuống phía nam đến vùng biển phía bắc Úc.[2]

Loài này thường tập trung gần những rạn san hô, đặc biệt là san hô mềm, trong các đầm phá nông và vùng biển ngoài khơi, độ sâu đến ít nhất là 12 m; trong khi cá con lại sống gần các cụm san hô nhánh Acropora.[2]