The canton Mélisey has 33 communes.
| Code | Name | Population ▼ |
|---|---|---|
| 70339 | Mélisey | 1 625 |
| 70459 | Saint-Barthélemy | 1 085 |
| 70435 | Raddon-et-Chapendu | 849 |
| 70489 | Servance-Miellin | 759 |
| 70256 | Fresse | 687 |
| 70227 | Faucogney-et-la-Mer | 454 |
| 70283 | Haut-du-Them-Château-Lambert | 449 |
| 70498 | Ternuay-Melay-et-Saint-Hilaire | 438 |
| 70460 | Saint-Bresson | 417 |
| 70294 | Lantenot | 369 |
| 70011 | Amage | 304 |
| 70094 | Breuchotte | 299 |
| 70469 | Sainte-Marie-en-Chanois | 208 |
| 70063 | Belonchamp | 207 |
| 70308 | La Longine | 192 |
| 70295 | La Lanterne-et-les-Armonts | 185 |
| 70361 | Montessaux | 178 |
| 70016 | Amont-et-Effreney | 168 |
| 70103 | La Bruyère | 163 |
| 70314 | Magnivray | 162 |
| 70176 | Corravillers | 161 |
| 70210 | Écromagny | 149 |
| 70425 | La Proiselière-et-Langle | 141 |
| 70062 | Belmont | 140 |
| 70233 | Les Fessey | 126 |
| 70445 | Rignovelle | 122 |
| 70172 | La Corbière | 112 |
| 70573 | La Voivre | 106 |
| 70217 | Esmoulières | 95 |
| 70061 | Belfahy | 83 |
| 70453 | La Rosière | 80 |
| 70071 | Beulotte-Saint-Laurent | 62 |
| 70352 | La Montagne | 37 |