Jedan je od rijetkih košarkaša koji igra u timu iz rodnog grada koji je pun zvijezda iz svih dijelova svijeta. Zanimljivo je da pri tom ima i veliku ulogu u timu koja se povećava u posljednje vrijeme poslije velikog broja povreda.
Melih Mahmutoglu je košarkaš Fenerbahčea koji je rođen u Istanbulu 12. maja 1990. godine i igra na poziciji beka šutera. Košarku je počeo igrati u Genč Bogazičisporu koji je 1999. postao omladinski tim Efes Pilsena. Debi u Drugoj turskoj ligi imao je tokom sezone 2007-08 u dresu Pertevnijala.
Kada je imao 18 godina potpisao je ugovor sa Darušafakom koja u to vrijeme nije bila na sadašnjem visokom nivou i u prvoj ligi Turske prosječno je bilježio, 3 poena uz 1,4 skoka. Poslije dvije godine prešao je u gradskog rivala Galatasaraja da bi tokom sezone 2011-12 bio pozajmljen Antaliji i u novom klubu imao učinak od 11,8 poena, 1,9 skokova i jednu asistenciju po meču.
Poslije pauze na pozajmici prešao je u Erdemispor što je bio svojevrsni korak nazad u karijeri, ali se u njegovom slučaju pokazao kao ispravan potez jer je na više od 30 utakmica u turskom šampionatu bilježio 12,2 poena što je privuklo pažnju bogatijih klubova. Avgusta 2013. potpisao je dvogodišnji ugovor sa Fenerbahčeom sa opcijom produžetka na još jednu.
U svojoj prvoj evroligaškoj sezoni bilježio je 5,5 poena uz 1,2 skoka na više od 22 utakmice dok je iz igre imao procenat od 44,8 odsto. Prije početka sezone 2015-16 imenovan je za kapitena ekipe nakon odlaska Emira Preldžića. Novi ugovor sa sadašnjim klubom potpisao je 27. septembra 2016. koji važi tri godine. Bio je šampion Evrope sa Fenerom 2017. sa kojim ima još četiri titule šampiona Turske, dva turska Superkupa, tri Kupa predsjednika dok je dva puta bio šampion Turske u šutiranju trojki.
Za reprezentaciju Turske počeo je da igra u U16 ekipi, a potom bio član narednih uzrasnih selekcija da bi 2013. stigao do zlata na Mediteranskim igrama u Mersinu da bi 2015. bio u seniorskom timu koji je igrao na Evropskom prvenstvu.