Hingga saat ini ratusan kajian tentang kemampaun literasi matematis siswa telah disajikan dalam bentuk literatur yang didukung oleh penggunaan model Problem Based Learning (PBL). Dalam literatur terdapat banyak laporan dengan temuan yang bervariasi. Studi meta-analisis ini dilakukan untuk memeriksa efek keseluruhan penggunaan model PBL terhadap kemampuan literasi matematis siswa dan mendeteksi tingkat variasi antar studi. Database ERIC, SAGE, SpringerLink, dan Google Cendekia diperiksa untuk mencapai penelitian yang relevan dalam lingkup penelitian. Dengan memasukkan kata kunci yang telah ditentukan ke dalam database ini, ditemukan 112 artikel yang diterbitkan antara tahun 2013 dan 2020 diperiksa untuk tujuan penelitian. Sesuai kriteria inklusi, 14 artikel yang memenuhi kelayakan untuk dianalisis. Alat bantu analisis menggunakan software Comprehensive Meta-Analysis (CMA), dan indeks ukuran efek dari persamaan Hedges-g yang diperoleh ditentukan berdasarkan pada estimasi model efekacak. Hasil penelitian ditemukan ukuran efek secara keseluruhan dari penerapan PBL terhadap kemampuan literasi matematis siswa adalah 0.830 dengan standar error sebesar 0.142. Temuan ini mengindikasikan bahwa penerapan PBL di Indonesia cukup efektif karena memeliki efek positif yang tinggi dalam meningkatkan kemampuan literasi matematis siswa. Analisis terhadap tingkat variasi studi dilakukan dengan mempertimbangkan empat variable moderator, menghasilkan perbedaan yang signifikan dalam hal sumber publikasi penelitian (Q=7,571; p<0,05), dan perbedaan jenjang Pendidikan (Q=16,571; p<0,05). Ditemukan bahwa variable tahun penelitian (Q=5,962; p>0,05), dan ukuran sampel (Q=0,277; p>0,05) tidak mengubah ukuran efek penggunaan PBL terhadap kemampuan literasi matematis siswa. Temuan ini menandakan bahwa model PBL lebih efektif diterapkan pada jenjang pendidikan yang lebih tinggi. Fakta ini berkontribusi literatur sebagai pertimbangan dalam ilmplementasi PBL terhadap kemampuan literasi matematis dimasa depan.