Kemampuan pemecahan masalah merupakan keterampilan penting dalam pembelajaran matematika yang seharusnya dikuasai oleh siswa di era saat ini. Namun beberapa siswa menghadapi kesulitan dalam mengidentifikasi masalah dan mengaplikasikan konsep matematika dalam situasi dunia nyata. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh model Problem Based Learning terhadap kemampuan pemecahan masalah matematika siswa SD. Penelitian ini menggunakan desain quasi eksperimen. Sampel dalam penelitian berjumlah 51 siswa, yang terdiri dari 24 siswa sebagai kelas kontrol, dan 27 siswa sebagai kelas eksperimen. Data dikumpulkan dengan tes kemampuan pemecahan masalah matematika. Analisis data kemampuan pemecahan masalah menggunakan uji independent sample t test. Hasil analisis data menunjukkan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan dari pembelajaran yang menerapkan model problem based learning terhadap kemampuan pemecahan masalah matematika. Hal tersebut diketahui dari hasil nilai Sig. 2 tailed 0.000, atau < 0.05 sehingga Ha diterima. Hasil uji t diketahui 9,845 > 1,676, artinya terdapat perbedaan rata-rata dari nilai kedua kelas, dan kelompok eksperimen mempunyai skor yang lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa model problem based learning efektif diterapkan untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematika di SD.