Sunnyi Melles nació en 1958 en Luxemburgo, de padres húngaros (él, director de orquesta y ella, actriz). Estudió interpretación en la Escuela Otto-Falckenberg y mientras lo hacía no dudó en incorporarse como integrante del ensemble Münchner Kammerspiele, interpretando a Gretchen en Fausto, trabajo por el que obtuvo gran repercusión, y luego en Troilus and Cressida. En cine se desempeñó en películas como Rubbeldiekatz de Detlev Buck, Julia's Disappearance de Christoph Schaub, 38-Home to the Realm de Wolfgang Glück, interpretación que le valió una nominación a los Oscars. Galardonada en innumerables ocasiones, obtuvo asimismo la Medalla al Mérito del Estado de Baviera.