Pembelajaran matematika di sekolah dasar masih cenderung bersifat prosedural, sehingga kemampuan berpikir kritis dan kreatif siswa belum berkembang secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektivitas model inquiry learning dalam meningkatkan kedua kemampuan tersebut. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain pre-experimental tipe one-group pretest–posttest pada 18 siswa kelas VI. Instrumen penelitian berupa tes berpikir kritis dan kreatif berbasis indikator HOTS yang telah divalidasi. Analisis data meliputi uji normalitas, uji paired sample t-test, perhitungan N-gain, dan effect size. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan rata-rata kemampuan berpikir kritis dari 60,28 menjadi 80,11 dan kemampuan berpikir kreatif dari 62,17 menjadi 82,39, dengan perbedaan yang signifikan (p < 0,05). Nilai N-gain masing-masing sebesar 0,62 dan 0,64 (kategori sedang), serta effect size sebesar 1,45 dan 1,38 (kategori besar), yang menunjukkan bahwa peningkatan tersebut tidak hanya signifikan secara statistik, tetapi juga kuat secara praktis. Temuan ini mengindikasikan bahwa inquiry learning efektif dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan kreatif secara simultan. Implikasi penelitian ini menegaskan bahwa model inquiry learning dapat menjadi alternatif pembelajaran matematika yang berorientasi pada pengembangan HOTS, meskipun masih diperlukan pengujian lebih lanjut pada sampel yang lebih luas.