Akt unii polsko-litewskiej został zawarty w Piotrkowie 3 października 1501 roku i zatwierdzony 30 października 1501 roku w Mielniku przez wielkiego księcia litewskiego Aleksandra Jagiellończyka, w związku z jego elekcją na tron Polski. Aleksander ubiegał się o polską koronę po śmierci starszego brata króla Jana Olbrachta, co miało skutkować przywróceniem unii personalnej Korony i Litwy. Litwinom zależało na uzyskaniu pomocy militarnej w wojnie z Moskwą, ale nie chcieli zacieśniać związku z Polską ponad zwykłą unię personalną, bojąc się ograniczenia samodzielności Wielkiego Księstwa. Polacy byli zainteresowani przekształceniem związku w unię realną.
Głównym postanowieniem dokumentu było przyzwolenie na daleko idący związek Polski i Litwy. Unia zakładała wspólną elekcję władcy – króla polskiego, co powodowało utracenie przez Jagiellonów prawa do dziedziczenia władzy na Litwie. Każdy przyszły król został zobowiązany do zatwierdzenia podczas koronacji wszelkich dotychczasowych praw Królestwa Polskiego i Wielkiego Księstwa Litewskiego, a nad sprawami państwa miała obradować powołana wspólnie rada.
Unia mielnicka nie została ostatecznie ratyfikowana przez stronę litewską i nie weszła w życie, ale jest uznawana za pierwszy krok w kierunku unii realnej, która została zawarta między Polską i Litwą w 1569 roku.