Tujuan: Penelitian ini bertujuan menganalisis proses pembelajaran bangun ruang di kelas IX serta mengidentifikasi hambatan yang muncul dalam penerapan Problem Based Learning (PBL) sebagai alternatif strategi pembelajaran. Metode: Penelitian menggunakan pendekatan kualitatif dengan desain studi kasus yang dilaksanakan di kelas IX SMP Negeri 35 Medan. Data dikumpulkan melalui observasi awal, wawancara dengan guru, serta observasi implementasi pembelajaran berbasis PBL. Analisis dilakukan menggunakan model interaktif Miles dan Huberman yang meliputi reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan. Hasil: Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembelajaran konvensional yang berpusat pada guru menyebabkan rendahnya partisipasi siswa, ketergantungan pada prosedur rutin, serta kesulitan dalam memulai langkah pemecahan masalah. Implementasi PBL menunjukkan adanya indikasi perubahan positif berupa meningkatnya keterlibatan siswa, berkembangnya interaksi kolaboratif, serta kemampuan siswa dalam mengidentifikasi informasi penting dan merumuskan strategi penyelesaian. Meskipun demikian, beberapa kendala masih ditemukan, seperti alokasi waktu diskusi yang relatif panjang dan adanya sebagian siswa yang kurang aktif. Simpulan: Secara keseluruhan, penerapan PBL memberikan gambaran adanya perbaikan dalam proses pembelajaran bangun ruang serta potensi peningkatan kemampuan pemecahan masalah siswa. Temuan ini mengindikasikan bahwa PBL dapat dipertimbangkan sebagai strategi pembelajaran untuk mendukung kompetensi abad ke-21 dalam pendidikan matematika, khususnya pada materi geometri tiga dimensi.