Sentral dari pembelajaran matematika adalah kemampuan pemecahan masalah atau yang lebih mengutamakan proses dari hasil. Berdasarkan hal tersebut pembelajaran matematika seharusnya dikaitkan dengan dunia nyata dan pengalaman belajar yang pernah dialami oleh siswa. Salah satunya bisa dengan menerapkan pendekatan pembelajaran RME. Namun pada kenyatannya, dalam mengajar guru lebih sering menggunakan pembelajaran konvensional. Penelitian ini bertujuan untuk (1) mengetahui kemampuan pemecahan masalah matematika yang menggunakan pembelajaran RME pada siswa kelas IV di MI Ma’arif Mayak Ponorogo, (2) mengetahui kemampuan pemecahan masalah matematika yang tidak menggunakan pembelajaran RME pada siswa kelas IV di MI Ma’arif Mayak Ponorogo, (3) mengetahui perbedaan kemampuan pemecahan masalah matematika antara yang menggunakan dan tidak menggunakan pembelajaran RME pada siswa kelas IV di MI Ma’arif Mayak Ponorogo. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif, dengan 2 variabel penelitian. Penelitian ini termasuk dalam penelitian jenis eksperimen dengan posttest control group design. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah pembelajaran yang menggunakan RME dan pembelajaran yang tidak menggunakan RME, sedangkan variabel terikatnya adalah kemampuan pemecahan masalah matematika. Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas IV di MI Ma’arif Mayak Ponorogo. Sampel penelitian ini diambil menggunakan teknik simple random sampling. Instrumen pengumpulan data menggunakan tes. Analisis data hasil penelitian ini menggunakan uji t (polled varians), karena data homogen. Hasil dari penelitian diperoleh nilai rata-rata tes pada kelas kontrol = 46,72 dan rata-rata pada kelas eksperimen = 78,6. Hasil dari pengujian hipotesis pada pengujian nilai tes diperoleh hasil thitung > ttabel = 7,073 > 1,684. Dari pengolahan data dan pengujian hipotesis penelitian menunjukkan adanya perbedaan kemampuan pemecahan masalah matematika antara kelas kontrol dan kelas eksperimen yaitu ditunjukkan dengan nilai tes kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol dan juga berdasarkan pengujian hipotesis sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan kemampuan pemecahan masalah matematika antara yang menggunakan dan tidak menggunakan pembelajaran RME