Tujuan dalam penelitian ini untuk mengetahui pengaruh problem based learning (PBL) berbasis double diamond terhadap hasil belajar dan kemampuan problem solving peserta didik pada konsep sistem ekskresi manusia. quasi-experiment dengan desain non-equivalent control group design merupakan metode dalam penelitian ini. Populasi penelitian merupakan peserta didik kelas XI SMA Negeri 1 Panawangan tahun ajaran 2025/2026. Sampel diambil menggunakan teknik purposive sampling, oleh karena itu diperoleh kelas XI IPA 1 yang dijadikan kelas eksperimen dan XI IPA 4 menjadi kelas kontrol. Instrumen penelitian berupa tes hasil belajar pilihan ganda sebanyak 10 butir soal yang telah diuji validitas dan reliabilitasnya, serta tes kemampuan problem solving berbentuk uraian sebanyak 4 butir soal. Pengumpulan data menggunakan pretest serta posttes yang diberikan kepada kedua kelas. Teknik analisis data berupa uji normalitas, uji homogenitas, dan uji hipotesis dengan ANCOVA menggunakan covariat pretest. Hasil penelitian menyatakan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan antara problem based learning berbasis double diamond model terhadap hasil belajar dan problem solving peserta didik pada konsep sistem ekskresi manusia. Hasil tersebut dibuktikan dengan nilai rata-rata posttes hasil belajar dan problem solving peserta didik kelas eksperimen lebih tinggi dibanding kelas kontrol. Uji ANCOVA hasil belajar dan problem solving memperoleh nilai signifikansi 0,00 < 0,05 yang menunjukkan bahwa terdapat pengaruh signifikan penerapan problem based learning berbasis double diamond model terhadap hasil belajar dan problem solving peserta didik baik secara parsial maupun simultan pada konsep sistem ekskresi manusia.