Abstrak: Penelitian ini untuk mengetahui konsep-konsep yang miskonsepsi, besarnya tingkat miskonsepsi, dan kategori tingkat miskonsepsi peserta didik kelas X MIPA SMA Negeri 6 Pekanbaru pada materi struktur atom dan sistem periodik unsur. Penelitian telah dilakukan pada bulan November-Desember 2018 dengan menggunakan metode deskriptif. Pengambilan sampel  dilakukan  menggunakan  teknik  Simpel  Random  Sampling  dengan  rumus Krejcie  dan  Morgan,  sehingga  didapatkan  sampel  sebanyak  150  peserta  didik. Instrumen penelitian yang digunakan berupa tes diagnostik pilihan ganda tiga tingkat (three tier). Validasi instrumen melalui validitas isi oleh ahli materi, validitas konstruk menggunakan korelasi product moment, dan reliabilitas menggunakan belah dua (split half). Hasil penelitian menunjukkan instrumen yang disusun sangat baik dan valid dengan nilai reliabilitas instrumen sebesar 0,85, ditemukan bahwa persentase peserta didik yang mengalami miskonsepsi sebesar 38,00% dan persentase tersebut termasuk miskonsepsi kategori sedang. Miskonsepsi yang dialami peserta didik adalah: (1) Perkembangan teori atom miskonsepsi kategori rendah, (2) Nomor atom dan nomor massa miskonsepsi kategori sedang, (3) Isotop, Isobar dan Isoton  miskonsepsi kategori sedang, (4) Bilangan kuantum miskonsepsi kategori sedang, (5) Golongan dan periode miskonsepsi kategori sedang, (6) Sifat keperiodikan unsur