Motivasi belajar dan kemampuan pemahaman konsep sangat dibutuhkan dalam pembelajaran matematika dikarenakan siswa perlu mempunyai rasa ingin belajar dan kemampuan menyatakan ulang konsep dalam berbagai konteks. Penelitian bertujuan untuk mengetahui efektivitas model pembelajaran ATI (Aptitude Treatment Interaction) berbantuan LKPD tehadap motivasi belajar dan kemampuan pemahaman konsep matematis siswa. Desain yang digunakan dalam penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan desain pretest posttest dengan teknik sampling jenuh.teknik pengambilan data menggunakan metode angket dan metode tes. Bedasarkan analisis data akhir, data yang diperoleh didapatkan skor rata-rata angket motivasi belajar kelas eksperimen dengan uji paired sample t-test sebelum perlakuan sebesar 0,171 dan rata-rata sesudah perlakuan sebesar 0,118. Maka nilai t_hitung = 58,522 dan t_tabel= 2,064 sehingga t_hitung> t_tabel. Hal ini berarti rata-rata motivasi belajar siswa yang mendapat sesudah perlakuan lebih baik dari rata-rata kemampuan sebelum perlakuan. Selanjutnya rata-rata kemampuan pemahaman konsep matematis siswa dengan uji Inependent Sample T-test kelas eksperimen sebesar 0,1466 dan kelas control sebesar 0,1281. Maka nilai t_hitung = 2,289 dan t_tabel= 2,011 sehingga t_hitung> t_tabel.