Matematika memiliki peranan penting dalam kehidupan karena dengan mempelajari matematika seseorang mampu berpikir secara kritis, logis, analitis, dan kritis dengan menggunakan logika dan kekreativitasannya. Namun dalam kenyataannya masih terdapat banyak permasalahan yang muncul dalam matematika, salah satunya adalah kurangnya kemampuan berpikir kritis siswa. Salah satu model yang dapat mengoptimalkan kemampuan berpikir kritis siswa adalah model Problem Based Learning (PBL). Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis matematis antara siswa yang dibelajarkan dengan model Problem Based Learning (PBL) dan siswa yang menerima pembelajaran konvensional. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dengan jenis penelitian Quasi Eksperimen. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMP Negeri 6 Banda Aceh dan untuk sampelnya yaitu siswa kelas VIII-3 sebagai kelas eksperimen dan siswa kelas VIII-4 sebagai kelas kontrol. Teknik pengambilan sampel yang di gunakan dalam penelitian ini menggunakan metode Simple Random Sampling. Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan tes kemampuan berpikir kritis matematis siswa. Adapun hasil penelitian yang diperoleh berdasarkan analisis data, didapat bahwa, t_hitung=5,74 dan t_tabel=1,66. Jadi, karena t_(hitung )>t_tabel yaitu 5,74 > 1,66, maka tolak H_0 dan terima H_1. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kemampuan berpikir kritis matematis siswa yang dibelajarkan dengan model Problem Based Learning (PBL) lebih baik dari pada kemampuan berpikir kritis matematis siswa yang dibelajarkan dengan pembelajaran konvesional.