Membran hibrida berbasis Poliviniliden Fluorida (PVDF) telah banyak digunakan untuk aplikasi pemurnian karena keunggulannya yang dapat menggabungkan fitur dari bahan penyusun membran komposit sehingga dapat meningkatkan kualitas, kinerja dan daya tahan membran. Poliviniliden Fluorida (PVDF) menjadi polimer organik yang cukup banyak dimanfaatkan pada proses filtrasi air. Namun, sifat hidrofobik PVDF memicu terjadinya fouling dan mengurangi kinerjanya. Pada studi ini, telah dilakukan modifikasi membran PVDF dengan penambahan filler hidrofilik berupa MIL-100 (Cr)-APTES dengan variasi filler 0,1%; 0,3%; dan 0,5%. Membran komposit dibuat dengan metode inversi fasa dan dikarakterisasi dengan TGA-DSC, XRD, ATR-FTIR, dan spektrofotometer UV-Vis. MIL-100 (Cr) berhasil dimodifikasi dengan APTES, dibuktikan dengan uji FTIR dengan adanya puncak baru pada 1114 cm-1 yang menunjukkan gugus SiO. Hasil data TGA dan DSC menunjukkan sifat termal dan titik leleh membran dengan filler MIL-100 (Cr)-APTES semakin meningkat dengan nilai tertinggi pada konsentrasi filler 0,1%. Hasil spektrum ATR-FTIR yang didukung dengan perhitungan fraksi ? menunjukkan kepolaran membran semakin menurun seiring meningkatnya konsentrasi filler. Sedangkan hasil kinerja membran dianalisis dengan filtrasi terhadap larutan zat warna metilen biru. Membran yang diperoleh bersifat hidrofilik dengan porositas yang semakin meningkat seiring bertambahanya konsentrasi MIL-100 (Cr)-APTES. Membran PVDF/MIL-100 (Cr)-APTES menunjukkan kinerja yang baik dengan nilai fluks tertinggi 65,15 L/m2h dan penolakan terhadap metilen biru mencapai 98,98%. Penambahan MIL100 (Cr)-APTES meningkatkan sifat antifouling dan nilai tertinggi FRR diperoleh pada P-MIL konsentrasi 0,1% sebesar 95,97%. Hal ini menunjukkam bahwa membran PVDF/MIL-100 (Cr) berpotensi sebagai kandidat pengolahan air yang terkontaminasi zat warna.