Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran problem based learning berbantuan media audio visual terhadap kemampuan berpikir krtitis dan hasil belajar. Jenis peneltian ini adalah penelitian eksperimen semu. Populasi penelitian ini adalah seluruh kelas IV SD Gugus Il Kecamatan Gianyar sebanyak 151 siswa. Teknik pengambilan sampel menggunakan random sampling. Sampel penelitian untuk kelas eksperimen yaitu SDN 3 Abianbase dan kelas kontrol SDN 2 Abianbase. Desain penelitian yang digunakan yaitu post-test only control group design. Metode pengumpulan data menggunakan metode tes dengan instrumen tes essay untuk mengukur kemampuan berpikir kritis dan tes pilihan ganda untuk mengukur hasil belajar. Data dianalisis menggunakan MANOVA dengan taraf signifikansi 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) terdapat pengaruh secara simultan problem based learning berbantuan media audio visual terhadap kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar IPA pada nilai sig. 0,01 < 0,05. (2) terdapat pengaruh model pembelajaran problem based learning berbantuan media audio visual terhadap kemampuan berpikir kritis pada nilai sig. 0,01 < 0,05; (3) terdapat pengaruh model pembelajaran problem based learning berbantuan media audio visual terhadap hasil belajar IPA pada sig. 0,01 < 0,05. Berdasarkan hasil analisis menggunakan MANOVA, dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran Problem Based Learning berbantuan media audio visual memiliki pengaruh signifikan secara simultan terhadap kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar IPA, serta berpengaruh signifikan secara terpisah terhadap masing-masing kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar IPA (p < 0,05).