Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemandirian belajar dalam materi bakteri untuk siswa kelas XMIA 4 SMA N 1 Seyegan tahun pelajaran 2017/2018 melalui penerapan model pembelajaran Problem Based Learning.Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas yang dilaksanakan dengan menggunakan 2 siklus. Setiap siklus terdiri dari 4 tahap yaitu perencanaan, tindakan, observasi dan refleksi. Data penelitian diperoleh dari lembar observasi, catatan lapangan dan dokumentasi. Teknik analisis data yang digunakan yaitu dengan teknik analisis deskriptif kualitatif. Validasi data menggunakan metode triangulasi data.Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada peningkatan kemandirian belajar siswa dalam pembelajaran biologi menggunakan strategi Problem Based Learning (PBL), hal ini dapat dilihat dari aspek a) Mampu mengatasi masalah belajarnya sendiri (percaya diri) pada siklus 1 sebesar 56,6% pada siklus 2 sebesar 58,75%. b) Mampu menyelesaikan tugasnya sendiri (tanggung jawab) pada siklus 1 sebesar 63,1% pada siklus 2 sebesar 65,63%. (c) Siswa mampu mengatur dirinya sendiri (disiplin) pada siklus 1 sebesar 67,1% pada siklus 2 sebesar 69,4% .Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa penerapan model pembelajaran problem based learning (PBL) dapat meningkatkan kemandirian belajar siswa dalam materi bakteri untuk siswa kelas X MIA 4 SMA N 1 Seyegan tahun pelajaran 2017/2018.