Gramma melacara possède un corps allongé et comprimé latéralement typique des grammas. La coloration est très contrastée : l’avant du corps est violet à pourpre tandis que la moitié postérieure devient jaune vif. Une grande zone noire couvre le dessus de la tête et la partie antérieure du dos, caractère distinctif de l’espèce. Les nageoires sont souples et translucides, parfois légèrement teintées de violet ou de jaune selon l’éclairage. Cette espèce atteint généralement environ 10 cm de longueur maximale.
Le dimorphisme sexuel est peu marqué. Les mâles adultes peuvent présenter des couleurs légèrement plus intenses et un comportement territorial plus prononcé pendant la reproduction.
Le gramma à tête noire est une espèce principalement solitaire ou vivant en petits groupes lâches autour des zones riches en cachettes. Chaque individu défend généralement un territoire centré sur une cavité, une fissure ou un surplomb récifal. Espèce territoriale mais relativement paisible, il peut chasser les poissons approchant trop près de son refuge. Comme d’autres grammas, il peut parfois nager tête en bas sous les surplombs rocheux. Cette espèce est carnivore planctonophage. Elle se nourrit principalement de zooplancton, de petits crustacés et de minuscules invertébrés capturés dans le courant.
La reproduction est ovipare. Le mâle prépare et protège un nid composé d’algues et de débris dans une cavité du récif. Après la ponte, il surveille les œufs jusqu’à l’éclosion. Les larves deviennent ensuite planctoniques avant de rejoindre le récif.
Le gramma à tête noire (Gramma melacara), de la famille des Grammatidae, fréquente les récifs coralliens profonds des Caraïbes. Il se reconnaît à l’avant du corps violet marqué d’une large tache noire sur la tête et à l’arrière jaune vif contrastant fortement avec le reste du corps.