Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe investigasi kelompok terhadap kemampuan pemecahan masalah matematis siswa kelas VIII MTsN Kota Padang. Jenis Penelitian ini adalah  quasi experiment. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII MTsN kota Padang yang berakreditasi B dan nilai rata-rata UN matematika 2012/2013 yang berkualifikasi B serta selain kelas unggul. Teknik yang digunakan untuk pengambilan sampel adalah ramdom sampling. Sampel pada penelitian ini adalah siswa kelas VIII.1 MTsN Kota Tangah sebagai kelas eksperimen dan siswa kelas VIII.7 sebagai kelas kontrol. Instrumen yang digunakan adalah tes yang terdiri dari tes kemampuan awal untuk melihat kemampuan awal siswa dan tes akhir untuk melihat kemampuan pemecahan masalah matematis siswa. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh beberapa kesimpulan. Pertama, kemampuan pemecahan masalah matematis siswa yang diajar dengan model pembelajaran kooperatif tipe Investigasi Kelompok  lebih baik daripada siswa yang diajar dengan pembelajaran konvensional. Kedua, kemampuan pemecahan masalah matematis siswa berkemampuan awal tinggi, sedang dan rendah yang diajar dengan model pembelajaran kooperatif tipe investigasi kelompok  lebih baik daripada siswa  yang diajar dengan pembelajaran konvensional.