Pemahaman konsep mahasiswa di perguruan tinggi dalam memahami materi gelombang bunyi merupakan salah satu aspek krusial dalam studi fisika. Dengan pemahaman konsep dasar yang berbeda-beda, dapat menyebabkan kesalahan konsep. Untuk mengetahui pemahaman konsep, maka dari itu dilakukan pengembangan instrumen tes diagnostik yang akurat dan efektif. Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengetahui karakteristik instrumen tes yang dikembangkan (2) mengetahui kualitas instrumes tes yang dikembangkan (3) mengidentifikasi pemahaman konsep pada materi gelombang bunyi. Jenis penelitian adalah Research & Development (R&D) model 4D dengan pengumpulan data melalui kuisioner dan angket yang diberikan kepada mahasiswa fisika dasar 2. Instrumen tes yang dikembangkan berjumlah 15 soal yang terdiri dari pilihan ganda tiga tingkat. Hasil uji validitas ahli terhadap instrumen tes diagnostik yang dikembangkan sebesar 89,21% sehingga memiliki kriteria sangat layak. Hasil uji skala kecil menunjukkan bahwa instrumen tes diagnostik yang dikembangkan terdapat 13 valid dan reliabel. Tingkat kesukaran soal menunjukkan 2 soal masuk kategori mudah, 12 soal masuk kategori sedang, dan 1 soal masuk kategori sukar. Hasil daya pembeda dari uji skala kecil menunjukkan 2 soal masuk kategori buruk, 5 soal masuk kategori cukup, dan 8 soal masuk kategori baik. Identifikasi pemahaman konsep dari uji skala kecil menunjukkan hasil rata-rata tingkat pemahaman konsep 32,32%, tidak paham konsep 39,65%, dan mengalami miskonsepsi 27,02%. Mahasiswa paham konsep tertinggi pada indikator ke-1 sebesar 69,70% dengan sub konsep intensitas dan taraf intensitas bunyi serta mahasiswa tidak paham konsep tertinggi pada indikator ke-13 dan 14 sebesar 66,67% pada sub konsep intensitas dan taraf intensitas bunyi. Dilihat dari proses kognitif memahami, indikator mencontohkan memiliki pemahaman konsep lebih baik dengan kriteria sedang dan indikator membandingkan memiliki pemahaman konsep dengan kriteria sangat rendah.