Latar Belakang Masalah: Klasifikasi keberbakatan olahraga secara objektif merupakan tantangan metodologis yang belum terpecahkan secara optimal dalam ilmu keolahragaan, khususnya di level daerah. Sistem identifikasi bakat yang ada masih didominasi oleh penilaian subjektif pelatih dan penggunaan tabel normatif tunggal yang tidak mampu menangkap kompleksitas profil multivariat individu. Penelitian ini bertujuan mengklasifikasikan tingkat keberbakatan olahraga pada remaja putra dan putri usia 13–15 tahun di Kabupaten Banyumas menggunakan algoritma K-Means Clustering berbasis enam komponen kebugaran fisik. Metode: Desain penelitian adalah deskriptif kuantitatif dengan teknik survei. Sampel terdiri dari 65 siswi dan 54 siswa yang dipilih melalui purposive sampling. Enam instrumen tes digunakan: lempar tangkap bola tenis (koordinasi mata-tangan), lempar bola basket (power otot lengan), loncat tegak (power otot tungkai), lari zigzag (kelincahan), lari sprint 30 meter (kecepatan), dan VO₂Max (daya tahan kardiovaskular). Data distandarisasi dengan z-score sebelum diproses algoritma K-Means Clustering (k=3), dilanjutkan uji ANOVA satu arah dan uji post hoc Tukey (α = 0,05) menggunakan R-Studio. Hasil: Hasil klasterisasi sampel perempuan: Klaster 1 (kurang berbakat) 36 siswi, Klaster 2 (berbakat) 24 siswi, dan Klaster 3 (sangat berbakat) 5 siswi. Sampel laki-laki: Klaster 1 (kurang berbakat) 9 siswa, Klaster 2 (berbakat) 13 siswa, dan Klaster 3 (sangat berbakat) 32 siswa. ANOVA menunjukkan perbedaan signifikan antar klaster (p < 0,05). Item tes lari cepat tidak signifikan pada sampel perempuan, dan loncat tegak tidak signifikan pada sampel laki-laki. Kesimpulan: Penelitian ini membuktikan bahwa K-Means Clustering merupakan pendekatan yang valid dan objektif untuk klasifikasi keberbakatan olahraga remaja, serta menyediakan basis data ilmiah untuk pengembangan program pembinaan atlet muda di Kabupaten Banyumas.