Pembelajaran Biologi pada materi Bioteknologi sering kali menghadapi kendala berupa rendahnya keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran sehingga berdampak pada minat belajar dan hasil belajar yang kurang optimal. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah melalui penerapan pembelajaran praktikum yang memberikan pengalaman belajar secara langsung kepada siswa. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh pembelajaran praktikum terhadap minat belajar siswa, hasil belajar siswa, serta minat belajar dan hasil belajar siswa secara simultan pada materi Bioteknologi kelas XII MA Tarbiyatul Mubtadiin. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan metode quasi experiment dan desain nonequivalent control group design. Sampel penelitian terdiri atas 44 siswa yang terbagi ke dalam kelas eksperimen dan kelas kontrol, masing-masing sebanyak 22 siswa yang dipilih menggunakan teknik purposive sampling. Pengumpulan data dilakukan menggunakan angket minat belajar dan tes hasil belajar. Data dianalisis menggunakan uji N-Gain, Independent Samples t-Test, dan Multivariate Analysis of Variance (MANOVA) dengan bantuan SPSS versi 25 pada taraf signifikansi 0,05. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembelajaran praktikum berpengaruh terhadap minat belajar siswa dengan nilai rata-rata N-Gain sebesar 0,4749 yang termasuk kategori sedang. Hasil belajar siswa pada kelas eksperimen meningkat dari rata-rata 67,50 menjadi 88,45, sedangkan pada kelas kontrol meningkat dari 64,27 menjadi 78,77. Hasil uji Independent Samples t-Test menunjukkan nilai signifikansi sebesar 0,000 (<0,05), yang menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Selain itu, hasil uji MANOVA menunjukkan nilai signifikansi sebesar 0,000 (<0,05), yang berarti pembelajaran praktikum berpengaruh secara simultan terhadap minat belajar dan hasil belajar siswa. Dengan demikian, pembelajaran praktikum dapat dijadikan sebagai alternatif pembelajaran yang efektif dalam meningkatkan kualitas pembelajaran Biologi pada materi Bioteknologi.