В 1883 г. Мелхиседек представил Синоду ещё один доклад («Studiu despre ierarhia şi instituţiunea sinodală...», 1883 г.), в котором ратовал за устранение какой-либо зависимости от внешнего церковного контроля над Румынской православной церковью. По его мнению, для укрепления этого статуса независимости нужно дать отпор нападениям на Синод и церковную иерархию со стороны католической и протестантской пропаганды, а также социалистов. Мелхиседек разрабатывал тематику исторической связи между Румынской православной церковью, Константинополем и другими Восточными церквами и как член Румынского академического общества. В коротком трактате («Relaţiuni istorice…» 1882 г.) он, в основном, использовал материалы из диссертации Ивана Игнатьевича Малышевского «Александрийский патриарх Мелетий Пигас и его участие в делах Русской Церкви» (Киев, 1872 г.), а также привёл собранные им самим исследовательские данные. В феврале-марте 1868 г. Мелхиседек вместе с Ионом Кантакузино (министр юстиции Румынии в 1866–1867 гг.) посетил Российскую империю с дипломатической миссией, в рамках которой представил новую стратегию внешней политики Румынии. В Санкт-Петербурге делегация дважды была принята императором Александром II, провела переговоры с канцлером Александром Михайловичем Горчаковым и директором Азиатского департамента МИД Петром Николаевичем Стремоуховым. На переговорах обсуждались проблемы консульской юрисдикции, а также принятые в Румынии законы о секуляризации монастырского имущества (1863 г.) и о назначении новых румынских митрополитов и епископов (1865 г.), ставшие главным предметом расхождения между Румынской православной церковью и Константинопольской православной церковью и, с точки зрения российского правительства, вносившие нестроение в православный мир. Мелхиседек выразил твёрдую позицию румынского правительства, категорически отказавшегося выполнить требования Константинопольского патриарха о возмещении убытков после секуляризации монастырей и указавшего на неканоничность назначений архиереев. Вместе с тем российская сторона была уверена в том, что стоявший во главе румынского правительства Ионел Брэтиану привержен православию и заботится о сохранении межцерковного мира, и поэтому и правительство, и румынский королевский двор приложат все усилия для того, чтобы исправить ошибки предыдущей администрации в отношении церковного вопроса, неизбежные при строительстве нового государства. По мнению Мелхиседека, исправление этих ошибок необходимо осуществить отнюдь не потому, что на этом настаивал Константинопольский патриарх, исходивший из интересов греческой нации, а потому, что они были осознаны на национальном уровне, поскольку «Церковь не может быть изолирована от государства, а интересы государства не могут быть чуждыми интересам церкви». В 1875 г. Мелхиседек принял участие в конференции старокатолической церкви в Бонне, где обсуждалась возможность установления союза старокатоликов с англиканами и православными. На основании этого Мелхиседека считают основателем экуменического движения в Румынской православной церкви. Большое внимание Мелхиседек уделял церковному пению как неотъемлемому и важному элементу богослужения.