Penelitian ini bertujuan mengkaji perbedaan hasil belajar dan retensi peserta didik pada materi Ekosistem dengan penerapan model pembelajaran Discovery Learning dan pembelajaran konvensional. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan menggunakan 2 kelas yaitu kelas Xa jumlah 25 peserta didik sebagai kelas eksperimen dan kelas Xe jumlah 25 peserta didik sebagai kelas kontrol.Rancangan penelitian adalah rancangan eksperimen yang menggunakan Two Group-randomized Pretest-Posttest control design. Data dianalisis dengan dengan menggunakan uji Z pada taraf signifikansi 0,05 dan diperoleh hasil penelitian Zhitung< ZTabel atau -5.8432163< -1,1959964 dan signifikan 5.12-09< 0,05 maka dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan hasil belajar dan retensi peserta didik antara kelas eksperimen dibandingkan kelas kontrol. . Kata kunci :Discovery Learning, Hasil Belajar, Retensi, Biologi