Kemampuan komunikasi matematis siswa di Indonesia masih rendah, dan kondisi ini berkaitan erat dengan kemandirian belajar siswa. Salah satu penyebab uatamanya adalah  penerapan model pembelajaran yang belum tepat, yang menyebabkan siswa kurang aktif dan kurang terlibat secara optimal dalam proses belajar, maka dibutuhkan model pembelajaran yang mampu mengembangkan kemampuan komunikasi matematis siswa dan kemandirian belajar siswa, salah satunya yaitu model pembelajaran discovery learning. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran discovery learning terhadap kemampuan komunikasi matematis dan kemandirian belajar siswa. Jenis penelitian yang digunakan yaitu Quasi Eksperimen dengan desain The Nonequivalent Pretest-Posttest Control Group Design. Populasi penelitian ini ialah semua siswa kelas XI SMA Negeri 3 Lhokseumawe, teknik pengambilan sampel berupa purposive sampling, kelas kontrol ialah kelas XI-1 dan kelas eksperimen ialah kelas XI-2. Instrumen pengumpulan data meliputi tes uraian terdiri 3 butir soal untuk mengukur kemampuan komunikasi matematis dan 16 pernyataan angket untuk menilai kemandirian belajar siswa. Hasil analisis uji Mann-Whitney menunjukkan nilai signifikan sebesar 0,002 < 0,05, sesuai kriteria pengujian hipotesis, maka terdapat pengaruh model pembelajaran discovery learning terhadap kemampuan komunikasi matematis siswa. Hasil pengujian hipotesis menggunakan uji-t diperoleh signifikan sebesar 0,826 ≥ 0,05, sesuai kriteria pengujian hipotesis, maka tidak terdapat pengaruh model pembelajaran discovery learning terhadap kemandirian belajar siswa.