Konversi lahan, polusi, penebangan, dan penggunaan pestisida merupakan penyebab utama kepunahan kupu-kupu. Penelitian ini menggunakan 50 jenis kupu-kupu menggunakan warna RGB yang berbeda didapat dari website Kaggle. Tujuan untuk memisahkan objek kupu-kupu dengan latar belakang dan menghasilkan akurasi terbaik dari proses segmentasi. Metode yang digunakan Multilevel Thresholding. Hasil preprocessing pada citra menggunakan segmentasi Multilevel Threhsolding mampu untuk melakukan identifikasi warna dan objek kupu-kupu. Langkah pertama input citra RGB, kemudian citra dilakukan segmentasi menggunakan Multilevel Thresholding. Setelah itu output dari menampilkan citra dan menggunakan threshold value 0-255 dengan hasil citra segmentasi, nilai ambang memisahkan objek dan latar belakang. Segmentasi Multilevel Thresholding dengan identifikasi warna dan bentuk mendapatkan nilai batas threshold 100 dataset train, nilai batas threshold 100, 110 dari dataset test, dan nilai batas threshold 140, 150 dari dataset valid. Disimpulkan bahwa hasil nilai threshold value segmentasi Multilevel Thresholding mendapatkan hasil yang baik.