PT. Pos Indonesia adalah perusahaan milik negara yang bergerak di bidang penyediaan jasa logistik dan dikelola oleh pemerintah Indonesia. PT. Pos Indonesia mengatur pengirimannya dengan menempatkan Sentral Pengolahan Pos (SPP) di beberapa kota besar seperti ibukota provinsi. SPP bertanggung jawab atas pengelolaan kiriman, termasuk collecting, processing, transporting, hingga delivery. SPP Yogyakarta adalah salah satu kantor yang mengatur pengiriman barang yang masuk dan keluar dari Kota Yogyakarta, dan juga melakukan proses pickup and delivery dalam menjalankan tugas operasionalnya. Saat ini kegiatan pickup and delivery dilakukan secara terpisah yang berdampak pada total jarak transportasi yang panjang, sehingga mengakibatkan tingginya penggunaan bahan bakar dan juga waktu transportasi yang lama. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan rute kunjungan dari SPP Yogyakarta ke KCP/agen dengan mempertimbangkan pengambilan dan pengiriman secara bersamaan atau Vehicle Routing Problem with Simultaneous Pickup and Delivery (VRPSPD). Penentuan rute dilakukan dengan membandingkan dua algoritma metaheuristik, yaitu Simulated Annealing (SA) dan Large Neighborhood Search (LNS). Hasil penelitian menunjukkan dari 73 KCP/agen yang harus dikunjungi oleh 8 kendaraan, dengan fixed cost berupa gaji pengemudi (karyawan) per hari untuk tiap kendaraan sebesar Rp 106.294,9 dan variable cost berupa fuel cost dengan biaya bahan bakar tiap kilometernya sebesar Rp 869,57, menunjukkan penyelesaian VRPSPD pada PT. Pos Indonesia menggunakan algoritma SA menghasilkan total biaya yang lebih rendah dibandingkan dengan algoritma LNS. Dimana total biaya yang dihasilkan oleh algoritma SA adalah sebesar sebesar Rp 1.377.000, sedangkan total biaya dari algoritma LNS sebesar Rp 1.546.400.