Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan isu sosiosaintifik dalam penerapan model pembelajaran berbasis masalah (PBM) terhadap keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa kelas X MAN 1 Samarinda pada pokok bahasan Hukum-hukum Dasar Kimia. Metode penelitian yang digunakan adalah metode quasi eksperimental, dengan jenis rancangan penelitian pretest-posttest control group design. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X IPA MAN 1 Samarinda tahun ajaran 2018/2019 yang berjumlah 106 siswa, yang terbagi ke dalam 3 kelas. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik cluster random sampling dan dipilih 2 kelas sebagai kelas kontrol dan kelas eksperimen, yang masing-masing berjumlah 28 siswa. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah tes berupa soal pretest dan posttest untuk mengukur keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan uji-t. Hasil analisis statistik menunjukkan nilai thitung = 3,072 > ttabel = 1,673 (α= 0,05), yang berarti Ha diterima dan Ho ditolak. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penggunaan isu sosiosaintifik dalam model PBM berpengaruh terhadap peningkatan keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa.