Penelitian ini dilaksanakan untuk membuktikan secara ilmiah bahwa penerapan model problem based learning dalam pembelajaran dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematika. Penelitian ini menggunakan metode systematic literature review (SLR) atau studi pustaka, yang dilakukan dengan merangkum, mengidentifikasi, menganalisis, dan menyimpulkan hasil penelitian terdahulu, terkait penerapan problem based learning untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematika. Pencarian artikel sumber dilakukan melalui Google Scholar, Portal Garuda, https://sinta.kemdikbud.go.id/, dan DOAJ, dan diperoleh sebanyak 89 artikel tentang problem based learning dan kemampuan pemecahan masalah. Artikel tersebut kemudian diseleksi berdasarkan kriteria inklusi, sehingga diperoleh 26 artikel yang memenuhi syarat, terdiri dari 17 artikel untuk jenjang SMP dan 9 artikel untuk jenjang SMA. Problem based learning merupakan model yang tepat diterapkan dalam upaya meningkatkan kemampuan pemecahan masalah peserta didik. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian (Sulaeman & Astriyani, 2016) yang menyimpulkan bahwa kemampuan pemecahan masalah matematika peserta didik melalui strategi problem based learning pada materi bangun ruang sisi datar pokok bahasan prisma dan limas terbukti meningkat. Penelitian lain menyimpulkan bahwa pererapan PBL dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa sebesar 58% dibanding pembelajaran konvensional (Yanti, 2017). Dari hasil analisis, terbukti bahwa penerapan problem based learning dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah matematika, baik untuk jenjang SMP maupun SMA.