The National Geography has introduced forward osmosis (FO), carbon nanotube (CNT) and biomimetics as the promising technologies to reduce the energy requirements of desalination by up to 30% in 2010. These technologies may provide a solution of the technical limit encountered in polyamide (PA) membranes, which are currently most widely used for seawater desalination. Since the possibility of enhancing the flux of the vertically aligned CNT membranes by several orders of magnitude was demonstrated in 2006, these membranes have drawn many attentions from researchers. However, the mixed-matrix CNT membranes are more advantageous over the vertically aligned CNT membranes in terms of the large-scale application because the CNT addition step is expected to be easily adapted to the existing manufacturing process. Therefore, the mixed-matrix membranes (MMM) based on multi-walled carbon nanotubes (MMM-MWNT) were synthesized and their performance was evaluated in this study. The MWNTs purchased from the local manufacturer were added into the polyamide skin layer or the supporting polysulfone layer in order to synthesize the MMM-MWNT. In order to aid the dispersion in the polymer matrix and to open the end-cap, MWNTs were either pretreated by acids or heat. Both sulfuric acid and nitric acid were used for the acid treatment and the subsequent functional group of COOH to the MWNTs was confirmed by the FTIR analysis. When the MWNTs were subject to the heat treatment, surfactants were used to aid the dispersion. The opened caps were confirmed by the TEM analysis. The permeability and the salt rejection were used to evaluate the membrane performance. According to this study, the permeability of the MMM-MWNT was higher than that of the PA membranes by more than 30% depending on the approach adopted, while its salt rejection performance remained intact