Penelitian ini dilatar belakangi oleh adanya penerapan pembelajaran online berbasis e-learning madrasah pada mata pelajaran fisika di MAN 2 Kota Semarang. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penerapan sistem pembelajaran online pada mata pelajaran Fisika di MAN 2 Kota Semarang, menganalisis penerapan sistem pembelajaran online pada mata pelajaran Fisika di MAN 2 Kota Semarang, dan menguji kemanfaatan atau usability sistem pembelajaran online pada mata pelajaran Fisika di MAN 2 Kota Semarang. Penelitian ini merupakan jenis penelitian deskriptitif kualitatif yang pengumpulan datanya dilakukan dengan wawancara, angket, observasi, dan dokumentasi. Angket didesain dengan menggunakan framework PIECES dan USE Questionnaire yang telah dimodifikasi dengan menggunakan bantuan google form. Analisis hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa proses penerapan pembelajaran online berbasis e-learning madrasah sudah berjalan dengan baik, hasil analisis pada semua aspek yang meliputi performance, information, economic, control, efficiency, maupun service menunjukan kategori baik, dan hasil uji kemanfaatan dengan USE Questionnaire menunjukan tingkat usability atau kemanfaatan yang yang baik pada seluruh aspek, sehingga dapat dikatakan bahwa sistem e-learning MAN 2 Kota Semarang layak dan baik digunakan untuk pembelajaran online.