Penelitian ini dilatarbelakangi oleh rendahnya keterampilan pemecahan masalah siswa dalam proses pembelajaran fisika. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui aktivitas siswa dan peningkatan keterampilan pemecahan masalah fisika materi elastisitas bahan melalui model PBL berbasis eksperimen. Penelitian ini merupakan jenis penelitian kuantitatif dengan metode penelitian quasi-eksperimental memakai pola Non-Equivalent Control Group Design. Hasil penelitian peningkatan skor pre-test ke post-test kelas eksperimen 0,76 (setara 76%) lebih tinggi dari pada kelas kontrol 0,47 (setara 47%) rendah. Berdasarkan perhitungan uji analisis data yang dilakukan diperoleh sig (2-tailed) kelas eksperimen dan kelas kontrol sebesar 3,08 < 1,66 dengan taraf signifikan α = 0,05 artinya H_0 ditolak dan H_a diterima. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan model pembelajaran Problem Based Learning berbasis eksperimen dapat meningkatkan keterampilan pemecahan masalah siswa kelas XI Mipa materi elastisitas bahan di SMA Negeri 8 Semarang.