Bu ayrılık Galatasaray taraftarı için sürpriz olmuştu çünkü Melo, ayrılık iddialarına rağmen 2015 yazında Galatasaray'la sözleşme yenilemiş, yeni sözleşmeden sadece birkaç gün sonra Inter'e satılmıştı.
Inter'in ardından 34 yaşında ülkesine dönen ve Palmeiras forması giyen Melo, yaşı ilerlemesine rağmen istikrarlı ve yüksek bir performans gösterdi. Palmeiras'la şampiyonluk yaşayan Melo, 2018 Aralık ayında ligin en iyi oyuncusu seçildi.
Melo, Galatasaray'da kaldığı süre boyunca toplamda 154 maça çıktı ve 18 gol 12 asist yaptı. Hırçınlığıyla bilinen Melo'nun kart istatistiği ise 53 sarı, 5 kırmızı kart.