Logam Cu(II) merupakan jenis logam berat yang banyak ditemukan sebagai limbah dan bersifat racun jika keberadaannya berlebih, baik itu pada lingkungan maupun pada organisme. Metode adsorpsi dapat digunakan untuk mengatasi keberadaan logam Cu(II) yang berlebih. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengkarakterisasi membran selulosa termodifikasi PVA, menentukan kapasitas adsorpsi, permodelan isoterm, dan kinetika adsorpsi terhadap logam Cu(II). Metode isolasi selulosa yang digunakan pada penelitian ini yaitu delignifikasi (pelepasan lignin) menggunakan NaOH 10 % dan bleaching menggunakan H2O2 30 %. Membran selulosa-PVA dibuat dengan komposisi 1:2, tanpa menggunakan agent/crosslinker pada pH 8. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik membran yang dihasilkan memiliki ketebalan 0,172 mm, nilai uji swelling sebesar 105,54 %, uji kuat tarik 2,7629 MPa, dan elongasinya 48,08 %. Kapasitas adsorpsi membran selulosa-PVA pada kondisi optimum sebesar 47,67 mg/g dengan persen penyisihan 92 %. Permodelan isoterm mengikuti jenis permodelan Freundlich dengan nilai R2 sebesar 0,9057. Permodelan kinetika adsorpsi mengikuti permodelan pseudo orde II dengan nilai R2 sebesar 0,9978.