É costumeiro distinguir a melodia vocal da instrumental. Mas muitas melodias instrumentais mostram, de alguma maneira, sua derivação da melodia vocal, que antecede até os instrumentos mais antigos. Os instrumentos foram criados para produzir sons que a voz humana não poderia fazer. Assim, há instrumentos que excedem o âmbito das vozes masculina e feminina; executam amplos saltos que seriam difíceis ou impossíveis para a voz humana; produzem uma variedade de timbres ou muitos sons ao mesmo tempo; e tocam longas linhas sem a necessidade de interrupção para a respiração. A melodia vocal caracteriza-se por um âmbito mais limitado, pequenos ou infreqüente saltos, relativamente pouco contraste tímbrico e de intensidade, e pontos freqüentes para a respiração.
Na pré-história, a melodia vocal desenvolveu-se provavelmente como uma fala inflexionada emocionalmente. A melodia associou-se a palavras desde os tempos mais remotos, e vocalização sem palavras é sempre um fenômeno raro. Assim, não é de surpreender que algumas características da melodia sejam derivadas da fala, e que algumas das formas melódicas estejam relacionadas a formas de prosa e poesia.
Música para mais de um participante era executada por vozes e/ou instrumentos, intercambiavelmente, antes da Renascença. Nesse período, instrumentos e técnicas performáticas tornaram-se altamente desenvolvidos e gêneros instrumentais distintos apareceram pela primeira vez. Tudo isso foi acompanhado de uma variedade de estilos de notação musical para teclado e instrumentos com trastes; estes eram bem diferentes das notações para música vocal, que também era usada para instrumentos de sopro e instrumentos de cordas sem trastes.
Interinfluências de estilos vocal e instrumental iniciadas no século XVII atingiram seu auge na música de Bach, cujas melodias instrumentais, não raro, parecem vocais e cujo estilo vocal muitas vezes sugerem uma escrita instrumental. O estilo melódico de Mozart, universalmente aplicável, pode ser observado numa tão diversa gama de obras tais como árias de ópera, concertos para violino, e sonatas para piano. O estilo florido de Bellini ecoa nas altamente elaboradas melodias pianísticas de Chopin, e a virtuosidade violinística de Paganini encontra espelho nas pirotecnias pianísticas de Liszt.