Latar belakang dari penelitian ini adalah lemahnya kemampuan bernalar siswa yang diakibatkan karena proses pembelajaran yang masih berpusat pada guru. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) berbantu mind map terhadap kemampuan penalaran siswa pada konsep sistem reproduksi. Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimental, dengan desain penelitian Nonequivalent Control Group Design. Populasi dalam penelitian ini yaitu seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 1 Kadugede tahun ajaran 2015/2016. Sampel penelitiannya yaitu kelas XI IPA 3 sebagai eksperimen dan kelas XI IPA 4 sebagai kelas kontrol. Uji hipotesis dengan menggunakan uji statistik parametrik menggunakan uji t didapatkan t hitung t tabel, yaitu 4,61 2,65, yang berarti pembelajaran dengan menggunakan model Problem Based Learning (PBL) berbantu mind map berpengaruh terhadap kemampuan penalaran siswa. Hasil tes kemampuan penalaran didapatkan presentase nilai rata-rata untuk kelas eksperimen yaitu 56,57% dan untuk kelas kontrol yaitu 49,42%. Dari kedua kelas sampel tersebut, presentase nilai indikator kemampuan penalaran tertinggi yaitu pada indikator membuat induksi. Nilai rata-rata level kemampuan penalaran kelas eksperimen berada pada level 3, sedangkan untuk kelas kontrol berada pada level 2. Hasil N-Gain untuk kelas eksperimen 0,32 dengan kategori sedang dan untuk kelas kontrol 0,18 dengan kategori rendah. Dari hasil analisis data angket sebanyak 89% siswa setuju bahwa PBL berbantu mind map dapat meningkatkan motivasi belajar, berpengaruh terhadap kemampuan bernalar. Hasil penelitian menunjukkan terdapat pengaruh dan terjadi peningkatan kemampuan penalaran siswa setelah menggunakan model pembelajaran PBL berbantu mind map. Kata Kunci : Kemampuan Penalaran, Mind map, Problem Based Learning (PBL), Sistem Reproduksi.