Global hydraulic cycle was altered by climate change and resulted in aggravation of regional fresh water accessibility. Seawater desalination is widely recognized as a promising solution to alleviate the water shortage since it utilizes the most abundant global water source. Among the seawater desalination processes, reverse osmosis (RO) is dominantly applied due its low geographical restrictions, reliability, and technology readiness. The cost of seawater RO (SWRO) desalinated water is typically in the range of $0.5 to $3 per cubic meter of water. The wide range of water cost resulted from the site-specific characteristics such as plant location, local energy cost, and regional environmental policies. Water cost consists of indirect and direct capital costs, and operation and maintenance (O&M) costs including energy, chemicals, labor, membrane replacement, sludge disposal, and environmental effect monitoring. Since O&M costs hold up to 65% of the total expense of RO desalination plant, development of cost-saving O&M technology is necessary to further improve the feasibility. K-water, who is preparing the 100,000 m3/d SWRO desalination project in Korea as well as conducting the national R&D project to construct and operate the 1,000 m3/d pilot plant in UAE, has been developing the operation optimization program which contains the following functions; recommendation of optimal operation conditions for dissolved air flotation (DAF) process, data-based prediction of cleaning-in-place (CIP) timing for microfiltration/ultrafiltration process, suggestion of optimal CIP and membrane replacement timing for RO process based on numerical model, and analysis of energy consumption of unit process and total plant. It is expected that efficiency and stability of SWRO desalination plant could be enhanced by introducing this technologies, thus contributing to reduce the O&M costs as well as energy cost.