Sebagai upaya menanamkan kecintaan siswa madrasah terhadap riset dan optimalisasi pemanfaatan potensi lokal di lereng gunung Muria dapat dilakukan dengan cara mengembangkan madrasah berbasis riset. Melalui program madrasah berbasis riset STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematic), diharapkan masyarakat di sekitar madrasah lebih memahami cara mengoptimalkan potensi lokal tersebut. Sampel pengabdian yang dipilih yaitu Madrasah Tsanawiyah (MTs) NU Raden Umar Said yang berlokasi di lereng gunung muria. Metode pengabdian dilakukan dengan tiga tahap yaitu tahap persiapan, pelaksanaan, dan evaluasi. Hasil pengabdian yang diperoleh 1) limbah kulit jeruk pamelo dapat dijadikan bahan dasar pembuatan sabun dan biobaterai, 2) para siswa antusias dalam pembelajaran riset STEM, tetapi keterampilan menggunakan alat praktikum masih rendah, dan 3) madrasah membuat program ekstrakurikuler riset STEM berbasis potensi lokal di gunung Muria. Melalui kegiatan ini, MTs NU Raden Umar Sa’id dapat menjadi pioner madrasah riset di gunung Muria. Dengan demikian, diharapkan dapat mencontoh madrasah di sekitarnya.Kata kunci: Madrasah berbasis Riset STEM, potensi lokal