Perkembangan sains dan teknologi di era revolusi industri 4.0 sangat berpengaruh pada kehidupan di masyarakat, terutama dalam dunia pendidikan. Kemampuan literasi sains merupakan hal yang fundamental yang harus dimiliki oleh peserta didik dalam menghadapi era global untuk dapat memenuhi kebutuhan hidup dalam berbagai situasi. Dan dunia pendidikan saat ini membutuhkan peserta didik untuk mengasah keterampilan berargumen. Proses memahami sains secara seutuhnya dapat dilakukan proses pembelajaran yang mengahadapkan siswa kepada suatu masalah kehidupan dan siswa dituntut mampu menyelesaikan masalah tersebut dengan memberikan alasan yang ilmiah, perkiraan, dan pertimbangan argumen yang berbeda. Untuk itu penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya hubungan antara kemampuan literasi sains dengan keterampilan argumentasi siswa SMA Kelas XI dalam pembelajaran biologi. Jenis penelitian ini adalah korelasional dengan menggunakan metode survei. Teknik pengambilan sampel menggunakan Simple Random Sampling dengan sampel yang berjumlah 72 responden yang bersal dari sebagian populasi siswa kelas XI SMA yang mendapatkan pembelajaran biologi. Teknik pengumpulan data penelitian menggunakan instrument tes pilihan ganda untuk mengukur kemampuan literasi sains dan tes uraian untuk mengukur keterampilan argumentasi. Teknik analisis data yang digunakan adalah uji korelasi Pearson product moment. Hasil penelitian menunjukkan hasil rata-rata kemampuan literasi sains adalah 78.77, sedangkan keterampilan argumentasi adalah 75.26. Pada uji korelasi didapatkan pearson correlation yaitu 0.469, sehingga hipotesis penelitian diterima. Jadi dapat disimpulkan bahwa terdapat korelasi positif yang kuat dan signifikan antara kemampuan literasi sains dengan keterampilan argumentasi siswa SMA kelas XI dalam pembelajaran biologi.