Варвара Мельникова родилась в 1980 году в городе Москва. Училась на факультете искусствоведения Российского государственного гуманитарного университета, который успешно окончила в 2008 году.
С 2009 года Мельникова является исполнительным директором Центра современной архитектуры. Занимает должность руководителя образовательной программы. Находится в должности генерального директора Института медиа, архитектуры и дизайна «Стрелка».
Позднее с 2012 года Варвара Мельникова стала членом программной дирекции Московского урбанистического форума. С 2014 года является руководителем комиссии по вопросам развития городских территорий при Общественном совете при Министерстве строительства и ЖКХ РФ. В 2015 году назначена управляющим директором «Афиши».
Варвара Владимировна входит в состав экспертного совета Политехнического музея. Является членом Совета по развитию общественных пространств при правительстве Москвы.