Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) berbasis inkuiri terbimbing terhadap pengembangan keterampilan berpikir tingkat tinggi (Higher-Order Thinking Skills/HOTS) peserta didik dalam pembelajaran sains. Metode penelitian yang digunakan adalah quasi-eksperimen dengan desain one group pretest-posttest design. Subjek penelitian ini adalah peserta didik kelas XI IA SMA Negeri 4 Banda Aceh, yang dipilih secara purposive sampling. Instrumen penelitian mencakup tes HOTS yang telah divalidasi, lembar observasi, dan angket respons peserta didik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan LKPD berbasis inkuiri terbimbing secara signifikan meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi peserta didik dibandingkan dengan pembelajaran konvensional. Analisis data menggunakan uji t menunjukkan nilai signifikansi < 0,05. Selain itu, peserta didik memberikan respons positif terhadap penggunaan LKPD ini, terutama terkait dengan kemudahan pemahaman konsep, peningkatan keterlibatan aktif, dan motivasi belajar. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa LKPD berbasis inkuiri terbimbing efektif dalam mengembangkan keterampilan berpikir tingkat tinggi peserta didik dalam pembelajaran sains. Penelitian ini merekomendasikan penerapan LKPD serupa untuk mendukung pembelajaran aktif dan meningkatkan kualitas pendidikan sains.