Tomat adalah salah satu komoditas hortikultura yang bernilai ekonomis tinggi dan berpotensi untuk diekspor. Buah tomat memerlukan penanganan serius, terutama dalam hal peningkatan hasil, mutu, dan penanganan pascapanennya. Salah satu tahapan pascapanen produk segar hasil pertanian yang sangat penting adalah penyimpanan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang alat yang mampu mengatur suhu dan memodifikasi komposisi gas di dalam suatu ruangan tertutup (Modified Atmosphere Storage, MAS), melakukan kajian matematis maupun statistika mengenai pengaruh komposisi gas serta variasi suhu udara ruang simpan terhadap berbagai sifat fisik buah tomat dan menentukan kombinasi perlakuan terbaik antara konsentrasi oksigen dan suhu ruang simpan untuk penyimpanan buah tomat. Penelitian dimulai dengan pembuatan peralatan MAS dengan berbagai kelengkapannya. Setelah peralatan MAS jadi, kemudian dilakukan pengujian dengan variasi perlakuan konsentrasi gas O2 3%, 10%, 15%, dan 21% dan suhu ruang MAS 10 °C, 15 °C, dan 28 °C, dengan sampel buah tomat. Pengamatan dilakukan setiap hari selama 15 hari terhadap perubahan kualitas fisik buah tomat yang disimpan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa peralatan MAS dapat dibuat dari bahan-bahan yang tersedia dipasaran lokal dengan hasil yang memuaskan. Penurunan konsentrasi gas O2 ruang MAS dapat dilakukan dengan mengalirkan gas N2 kedalam ruang simpan MAS. Kombinasi perlakuan variasi konsentrasi oksigen dan suhu penyimpanan berpengaruh terhadap parameter laju respirasi, susut bobot, total padatan terlarut, pH, dan kekerasan buah. Secara umum kombinasi perlakuan terbaik adalah perlakuan dengan konsentrasi oksigen 10% dan suhu penyimpanan 15 °C.