Melisa Şenolsun, 24 Eylül 1996'da İzmir'de doğdu. İzmir Gelişim Koleji'nden mezun olduktan sonra İstanbul Üniversitesi Devlet Konservatuvarı'nda eğitimine devam etti. Oyunculukla genç yaşta ilgilenmeye başlayan Şenolsun, altı yaşında tiyatro oyunlarında yer almaya başladı. Gymnastik ve bale dersleri aldı ve yıllarca bu alanlarda kendini geliştirdi. Bornova Belediyesi’ne bağlı Uğur Mumcu Tiyatrosu'nda oyunculuk dersleri aldıktan sonra İstanbul'a taşındı. Oyunculuk kariyerine adım atmadan önce bale ve jimnastik yaptı, hip-hop dansına ilgi duydu ve voleybol oynadı.

Şenolsun, 2015 yılında Star TV'de yayınlanan ve Pretty Little Liars dizisinin Türk uyarlaması olan "Tatlı Küçük Yalancılar"da Hande karakteriyle televizyon dünyasına adım attı. Ardından, yine Star TV'de yayınlanan ve dönemin en yüksek reytingli dizilerinden biri olan "Kiralık Aşk"ta Sude karakterini canlandırdı. Bu dizi, Şenolsun'un geniş kitlelerce tanınmasını sağladı. İlk başrolünü ise "Umuda Kelepçe Vurulmaz" dizisinde Ceren rolüyle üstlendi. 2018 yılında Star TV'de yayınlanan "Nefes Nefese" dizisinde Şükrü Özyıldız ve Uğur Yücel ile birlikte yine başrolleri paylaştı.

Melisa Şenolsun'un sinema dünyasına ilk adımı, 2017 yılında Çetin Tekindor ve Erkan Kolçak Köstendil ile birlikte rol aldığı "Babam" filmiyle oldu. 2019 yılında ise Burçin Terzioğlu ve Birkan Sokullu ile birlikte başrolünü paylaştığı "Güzelliğin Portresi" filminde yer aldı. Ayrıca, Netflix'in Türk yapımı dizisi "Atiye"de Cansu karakterini canlandırarak uluslararası alanda da tanındı. 2021 yılında "Masumlar Apartmanı" dizisinde Rüya karakteriyle izleyicilerin karşısına çıktı ve performansıyla beğeni topladı. Şenolsun, tiyatroda da başarılı işlere imza attı ve Erdal Beşikçioğlu'nun yönettiği "Tüy Kalemler - Marque De Sade" oyununda iki sezon boyunca sahne aldı. Farklı kozmetik markalarının reklam yüzü de olan Şenolsun, yakın dönemde Kimya (2021), LCV (Lütfen Cevap Veriniz) (2022), Dünya Varmış (2024) ve Aşk, Evlilik, Boşanma (2024) adlı projelerde boy göstermiştir.