Pembelajaran berbasis kompetensi (PBK) menjadi pendekatan kunci dalam pendidikan abad ke-21, terutama di era digital yang menuntut adaptasi cepat terhadap perubahan teknologi dan kebutuhan pasar kerja. Namun, implementasi PBK menghadapi berbagai tantangan, seperti kesiapan infrastruktur digital, kesenjangan keterampilan guru, serta evaluasi hasil belajar yang komprehensif. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tantangan-tantangan tersebut dan mengeksplorasi solusi inovatif berbasis teknologi untuk meningkatkan efektivitas PBK. Metode penelitian menggunakan studi literatur dan analisis kasus dari berbagai institusi pendidikan yang telah menerapkan PBK. Hasil penelitian menunjukkan bahwa integrasi teknologi digital, pelatihan guru berkelanjutan, serta sistem evaluasi berbasis data dapat menjadi solusi utama dalam mengoptimalkan PBK. Rekomendasi dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan bagi pemangku kebijakan dan praktisi pendidikan dalam menghadapi tantangan PBK di era digital.