Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji penerapan pembelajaran matematika berbasis unity of sciences di kelas X-1 MA Yaspia Ngroto Gubug Grobogan. Menggunakan pendekatan kualitatif dengan desain studi kasus, data dikumpulkan melalui wawancara mendalam, observasi, kuesioner, dan dokumentasi. Penelitian ini melibatkan siswa kelas X-1, seorang guru matematika kelas X-1, dan kepala madrasah di MA Yaspia Ngroto Gubug Grobogan. Hasil penelitian mengungkapkan bahwa pendekatan unity of sciences dalam pembelajaran matematika menghubungkan matematika dengan disiplin ilmu lain dan kehidupan sehari-hari terbukti lebih menarik, efektif, dan relevan karena membantu siswa memahami konsep secara holistik melalui contoh konkret, meningkatkan motivasi, serta menciptakan suasana belajar yang interaktif dan dinamis. Namun, terdapat beberapa tantangan yang dihadapi, antara lain keterbatasan kompetensi guru, kurangnya sumber daya, kurikulum yang kurang fleksibel, serta kesulitan siswa dalam beradaptasi dengan pendekatan baru. Untuk mengatasi tantangan tersebut, penelitian ini merekomendasikan beberapa strategi, seperti pelatihan intensif bagi guru, penyediaan sumber daya yang memadai, pengembangan kurikulum yang lebih fleksibel, pembentukan forum diskusi antar guru lintas disiplin, serta penerapan strategi pengajaran yang membantu transisi siswa ke pendekatan pembelajaran baru. Penelitian lanjutan disarankan untuk memperluas cakupan dengan melibatkan lebih banyak madrasah dan responden dari berbagai daerah. Selain itu, penggunaan metode penelitian yang lebih beragam, seperti survei kuantitatif, observasi kelas, dan studi kasus mendalam, bisa memberikan wawasan yang lebih mendalam dan komprehensif.