Literasi sains menjadi kunci utama menghadapi berbagai tantangan abad 21. Kemampuan literasi sains peserta didik masih tergolong rendah, salah satu penyebabnya adalah rendahnya muatan literasi sains pada bahan ajar. Bahan ajar yang paling efektif digunakan dalam pembelajaran di kelas adalah LKPD. Penelitian ini bertujuan mendeskripsikan keefektifan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) berbasis literasi sains pada materi system pencernaan makanan kelas XI IPA SMA untuk meningkatkan kemampuan literasi sains peserta didik. Penelitian  ini merupakan penelitian quasi eksperimen dengan desain penelitian pretest-posttest control group design. Populasi pada penelitian ini adalah seluruh peserta didik kelas XI SMAN 4 Dumai, sampel penelitian adalah peserta didik kelas XI MIA 2. Pemilihan sampel berdasarkan Teknik simple random sampling. Instrumen pengumpulan data berupa soal tes kemampuan literasi sains yang telah diuji validitas, reabilitas, daya pembeda dan taraf kesukaran. Hasil tes kemudian diuji prasyarat analisis data dan uji hipotesis menggunakan uji Mann-Whitney dan Gain score. Hasil penelitian menunjukkan nilai rata-rata pretest dan posttes pada kelas eksperimen  meningkat dari 37,58 dengan kriteria kurang menjadi 80,56 dengan kriteria baik, nilai peningkatan tergolong sedang dengan nilai N-Gain sebesar 0,7 sedangkan pada kelas kontrol dari nilai 36,83 menjadi 64,84 dengan N-Gain 0,4. Berdasarkan nilain n-gain tampak bahwa pembelajaran menggunakan LKPD berbasis literasi sains pada kelas eksperimen dapat meningkatkan kemampuan literasi sains peserta didik, sehingga dapat disimpulkan bahwa LKPD berbasis literasi sains efektif digunakan untuk meningkatkan kemampuan literasi sains peserta didik