Kemampuan penalaran sangat penting dalam pembelajaran matematika karena dengan penalaran matematika, siswa dapat mengembangkan kemampuan penalarannya dalam bidang matematika baik itu memecahkan masalah menyusun bukti dan menarik kesimpulan. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan penalaran matematika siswa melalui model Problem Based Learning (PBL). Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif  dengan model pre-experimental yang didesain dalam bentuk one group pretest-postest design. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMP Negeri 1 Amanuban Barat kelas VIII yang terdiri atas enam kelas. Sampel penelitian terdiri dari satu kelas yaitu kelas VIIIA dengan jumlah siswa sebanyak 12 orang yang diambil dengan teknik simple random sampling. Teknik pengumpulan data menggunakan tes kemampuan penalaran matematika siswa berupa soal uraian. Instrumen yang digunakan yaitu soal tes kemampuan penalaran matematika yang terdiri atas soal pre-test dan soal post-test dan digunakan setelah diuji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya beda. Teknik analisis data pengujian hipotesis yang digunakan berupa uji t sampel berpasangan untuk mengetahui perbedaan kemampuan penalaran matematika siswa pada kelas penelitian serta skor gain untuk mengetahui kriteria peningkatan kemampuan penalaran matematika siswa. Hasil analisis dengan uji t sampel berpasangan diperoleh nilai  thitung = -27,735 <  -ttabel = -2,20, menunjukkan bahwa terdapat peningkatan kemampuan penalaran matematika siswa melalui model PBL. Peningkatan kemampuan penalaran matematika siswa berada pada kategori tinggi dengan rata-rata skor gain sebesar 0,71.