L'ancienne paroisse de Melleray, qui correspond peu ou prou au territoire de l'ancienne commune, comptait parmi les paroisses qui se partageaient avant la Révolution entre le Maine et la Normandie. En 1832, la commune annexe les portions de territoire jouxtant la Mayenne et qui appartenaient auparavant aux communes de Loré et de Brétignolles.

La paroisse compte 358 habitants en 1726 ; 440 en 1803. L'augmentation de la population entre cette dernière date et 1836 (468 habitants) s'explique en partie par l'annexion de nouveaux hameaux. Entre 1836 et 1856, la population continue de croître doucement, jusqu'à atteindre 532 personnes, avant de décroître progressivement (471 en 1876 ; 338 en 1906 ; 269 en 1936).

Selon la carte de Jaillot (1706), une route reliait le village de Melleray à la Normandie, menant jusqu'à Domfront et traversant la Mayenne au gué de Loré, où un pont a été construit au milieu du XIXe siècle.

Le territoire a accueilli plusieurs seigneuries qui sont parfois difficiles à distinguer. Un manoir du XIVe siècle a été identifié à la Fortinière, au milieu de ce qui est désigné comme les landes de Malindre sur la carte de Jaillot. Il a pu accueillir la seigneurie de la Malindrière, documentée dans le rôle des rentes de la seigneurie du Horps, qui est peut-être identique à la terre de Melleray qui regroupait en 1414 la Rajellerie et les landes de Malindre, distinctes de la seigneurie du bourg. Un étang est mentionné dans les landes de Malindre dans un contrat de 1512, cité dans l'inventaire des titres de la cure de Melleray dressé en 1790, et est représenté sur la carte de Jaillot (1706). Angot note également la présence du fief noble de la Vairie, qui relevait en 1539 du Bois-Frou. Montfoucault accueillait par ailleurs le siège d'une seigneurie qui dépendait directement de celle de Lassay.

L'agriculture constitue l'activité principale des habitants de la commune. A la fin du XIXe siècle, les fermes de la Rajellerie, de la Durandière, de Longchamps, du Clos et de la Verdonnière sont modernisées ou construites ex nihilo sous l'impulsion de la famille Salles, qui possédait alors le château de Torcé et avait fait fortune dans des usines de toile de La Ferté-Macé (Orne).