Tujuan penelitian ini adalah untuk mendiskripsikan peningkatan hasil belajar Ilmu Pengetahuan Alam materi atom setelah diterapkan pembelajaran dengan model Problem Based Learning (PBL) di kelas IXB UPTD Satuan Pendidikan SMP Negeri 2 Bangsalsari Jember tahun pelajaran 2021-2022 Semester 2. Desain penelitian yang digunakan adalah penelitian tindakan kelas (classroom action research) dalam dua siklus. Masing-masing siklus terdiri dari dua kali pertemuan yang meliputi perencanaan, tindakan, observasi dan refleksi. Subjek penelitiannya peserta didik kelas IXB tahun pelajaran 2021-2022 semester 2 dengan jumlah peserta didik sebanyak 25 peserta didik. Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari sampai dengan Maret 2022. Metode pengumpulan datanya menggunakan metode tes dan observasi. Penelitian yang dilaksanakan ini menyimpulkan bahwa peningkatan hasil belajar Ilmu Pengetahuan Alam materi atom setelah diterapkan pembelajaran dengan model Problem Based Learning (PBL) di kelas IXB UPTD Satuan Pendidikan SMP Negeri 2 Bangsalsari Jember tahun pelajaran 2021-2022 semester 2, sebesar 24% dari ketuntasan hasil belajar secara klasikal yaitu persentase ketuntasan siklus I sebesar 72% meningkat menjadi 96% pada siklus II. Sedangkan nilai rata-rata peserta didik sebesar 15,60 dari rata-rata siklus I sebesar 74,80 meningkat menjadi 90,44. Selain itu pembelajaran PBL yang dilaksanakan juga meningkatkan aktivitas peserta didik dari kategori tinggi.