Aslen İskenderunlu olan Pamuk, 14 Nisan 1991'de Hollanda'nın Haarlem şehrinde dünyaya geldi. 14 yaşında modelliğe başlayan Melisa Aslı Pamuk, 2009 yılında düzenlenen Best Model of Turkey adlı yarışmada Umut Vadeden Model unvanını kazandı. İstanbul'da yapılan Miss Turkey 2011 adlı güzellik yarışmasında birinci olduktan sonra aynı yıl Brezilya'da gerçekleştirilen Miss Universe'de Türkiye'yi temsil etti. Güzelliği kadar Türkçe, İngilizce, Fransızca, Almanca ve Felemenkçe dillerine hakim olan Pamuk, oyunculuk yapmak için Sadri Alışık Kültür Merkezi'ndeki derslere katıldı. Bu eğitimi almadan önce henüz 13 yaşındayken Hollanda'da gösterilen ve Tamara Miranda'nın yönetmenliğindeki "Dar zıt wel snor" adlı kısa filmde başrol oynadı. İstanbul'da yaşayan güzel oyuncu, bir GSM firmasının reklamında rol aldıktan sonra "Yer Gök Aşk" gibi birçok TV dizisi ve sinema projelerinde yer almaya başladı.