Hasil penelitian terdahulu tentang profil literasi sains siswa SMP di kota purwokerto menunjukkan bahwa literasi sains siswa dalam aspek konten, konteks, maupun proses masih tergolong rendah. Rendahnya literasi sains menyebabkan siswa menjadi kurang tanggap terhadap perkembangan dan permasalahan yang ada di sekitar lingkungan terutama yang berkaitan dengan fenomena alam, keunggulan lokal daerah, maupun permasalahan yang ada di lingkungan sekitar. Oleh karena itu, perlu dikembangkan sebuah strategi untuk meningkatkan literasi sains siswa menggunakan model pembelajaran berbasis keunggulan lokal. Tujuan penelitian adalah mengetahui bagaimana implementasi   pembelajaran   berbasis   keunggulan   lokal   yang terintegrasi pada materi pembelajaran biologi beserta peningkatan  literasi  sains  siswa  setelah  pelaksanaan  pembelajaran berbasis keunggulan lokal.Penelitian ini menggunakan metode deskriptif dengan subyek penelitian adalah siswa kelas 10 SMA Negeri 1 Sokaraja. Prosedur penelitian dilakukan melalui empat tahapan, yaitu persiapan, pelaksanaan, pengolahan/ analisis data, dan pelaporan. Penelitian tentang penerapan pembelajaran berbasis keunggulan lokal mendapatkan hasil bahwa terjadi peningkatan literasi sains pada aspek konten, konteks, maupun proses sains siswa. Sebelum diterapkan pembelajaran berbasis keunggulan lokal, kemampuan literasi sains siswa pada aspek konten dan konteks sains termasuk dalam kategori sangat rendah dengan persentase aspek konten 12, 78% dan aspek konteks 28,75%, sedangkan penguasaan aspek proses sains adalah 68,2%. Setelah dilakukan pembelajaran berbasis keunggulan lokal aspek konten sains meningkat menjadi 70,62% dan termasuk dalam kategori baik, konteks sains meningkat menjadi 43, 87% dan termasuk dalam kategori rendah, serta aspek proses sains meningkat menjadi 77, 18%  dan termasuk kategori baik. Meskipun peningkatan tersebut belum signifikan, namun dapat disimpulkan bahwa penerapan pembelajaran berbasis keunggulan lokal dapat meningkatkan kemampuan konten, konteks, dan proses sains siswa.