Tujuan penelitian ini adalah untuk mendeskripsikan apakah pembelajaran matematika dengan pendekatan matematika realistis dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematis siswa. Subjek penelitian ini adalah siswa kelas 7 dari dua SMP dengan kategori sedang yang dipilih secara acak dengan teknik purposive sampling dari seluruh SMP di Bekasi. Penelitian ini adalah penelitian eksperimen dengan desain kelompok kontrol pretes-postes. Pada kelas eksperimen dilaksanakan pembelajaran dengan pendekatan matematika realistis dan di kelompok kontrol dilaksanakan pembelajaran konvensional. Instrumen penelitian ini adalah (1) tes kemampuan pemecahan masalah matematis; (2) lembar observasi; (3) angket respon siswa; dan (4) pedoman waawancara. Analisis data dengan uji-t dan ANOVA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan pemecahan masalah matematis siswa yang mengikuti pembelajaran dengan pendekatan matematika realistis lebih baik daripada siswa yang mengikuti pembelajaran konvensional secara keseluruhan maupun berdasarkan kategori kemampuan matematis siswa (tinggi, sedang, rendah). Siswa dengan kemampuan matematika umum tinggi mengalami peningkatan kemampuan pemecahan masalah matematis yang lebih baik daripada siswa dengan kemampuan matematika umum sedang maupun rendah.Kata kunci: kemampuan pemecahan masalah matematis, pendekatan pendidikan matematika realistis