Keterampilan pemecahan masalah di SMA Negeri 8 Semarang masih perlu ditingkatkan satu penyebabnya adalah kurang beragamnya model pembelajaran yang digunakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap keterampilan pemecahan masalah peserta didik di SMA Negeri 8 Semarang. Metode yang digunakan yaitu metode kuantitatif dengan desain penelitian nonequivalent control group design. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik cluster random sampling. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa soal pre-test dan post-test. Berdasarkan data hipotesis menggunakan uji-t pada taraf signifikan 5%, diperoleh nilai signifikansi sebesar 0,010 < 0,05 dapat diartikan bahwa model Problem Based Learning (PBL) berpengaruh terhadap keterampilan pemecahan masalah. Uji peningkatan dengan N-gain keterampilan pemecahan masalah diperoleh hasil antara kelas eksperimen dan kelas kontrol yaitu geksperimen > gkontrol, 0,6595 > 0,5829, artinya keterampilan pemecahan masalah kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol. Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa model Problem Based Learning (PBL) berpengaruh terhadap keterampilan pemecahan masalah peserta didik kelas XI MIPA di SMA Negeri 8 Semarang.