Ключ от замка Мелентьева состоит из трех частей: бородки, головки и шейки. Головка— уплощенный элемент конструкции, который удерживает рука, она прямоугольной формы, широкая. На одной стороне есть две вертикальные насечки. В верхней части маленькое по диаметру сквозное отверстие.

От головки отходит цилиндрическая шейка, которая соединяется с бородкой.

Бородка — участок, на который нанесена информация и с помощью которого передается усилие на ригель замка. Бородка состоит из четырех прямоугольных выступов. Четыре бородки ключа имеют 4 значения каждая, с шагом в 3 мм. Все бородки у ключа разные. Тасуя 4 разные сувальды, получают 24 основные серии (24 комбинации) так, чтобы на станции ни один ключ не подходил более чем к 1 замку. Если на станции более 24 стрелочных переводов, то могут применяться одинаковые сувальды, тогда число комбинаций может быть доведено до 96, в реальности замки, не имеющие первой сувальды не применяются.

Это сувальдный замок, с достаточно крупными и тяжелыми металлическими частями. Он применяется всегда в уличных условиях, в любую погоду. Поэтому точность обработки деталей не так высока, важнее безотказность работы.

Вес замка около 4 кг.

Внутри замка имеется сквозное отверстие. Ключ вставляется в замок и закрывает  железнодорожные стрелки. Механизм устроен так, что ключ из замка можно достать только в запертом положении. Ключ поворачивают против часовой стрелки на 145°.  Ключевое отверстие сверху закрывают специальной накладкой, чтобы уменьшить попадание пыли, грязи и осадков.

Чтобы ключом одной стрелки нельзя было отпереть другую, стрелочные замки выпускаются разных серий в пределах одной станции, а на крупных станциях в пределах одного стрелочного района и смежных с ним стрелочных постов других районов запрещается применять контрольные замки одной серии.