En las últimas décadas, los procesos basados en membranas se han aplicado extensamente a una amplia gama de procesos industriales, incluyendo la separación de gases, la industria alimentaria, la purificación de medicamentos y el tratamiento de aguas residuales. La destilación por membrana es un proceso de separación impulsado térmicamente, en el cual solo las moléculas de vapor se transfieren a través de una membrana hidrofóbica microporosa. A nivel operativo, el rendimiento de la destilación por membrana se ve negativamente afectado por fenómenos de humectación y polarización térmica. Para superar estos problemas, se han desarrollado membranas avanzadas en los últimos años. Esta revisión, que se centra específicamente en la destilación por membrana, presenta los conceptos básicos asociados con la transferencia de masa y calor a través de membranas hidrofóbicas, las propiedades de las membranas y los avances en materiales de membrana. También se presentan y discuten materiales fototérmicos para aplicaciones de destilación por membrana impulsadas por energía solar.