Rendahnya kemampuan berpikir kritis dan siswa dalam pembelajaran matematika yang masih didominasi oleh model konvensional menjadi permasalahan utama dalam penelitian ini. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) berbantuan video YouTube terhadap kemampuan berpikir kritis dan motivasi belajar matematika siswa kelas IX di SMP Negeri 2 Pasir Penyu. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen dengan desain quasi-experimental. Sampel penelitian terdiri dari dua kelas, yaitu kelas IX-3 sebagai kelas eksperimen menggunakan model PBL berbantuan video YouTube dan kelas kontrol IX-I menggunakan model pembelajaran konvensional. lnstrumen penelitian berupa tes berpikir kritis dan angket yang telah divalidasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara kemampuan berpikir kritis dan motivasi belajar matematika siswa menggunakan model PBL berbantuan video YouTube dibandingkan dengan siswa yang menggunakan model pembelajaran konvensional. Kemampuan berpikir kritis siswa kelas kontrol sebesar 40,43% dan 44,57% pada kelas eksperimen. Terdapat peningkatan sebesar 4,14 %, dan motivasi basil belajar siswa pada kelas eksperimen prettets sebesar 42,65% dan kelas eksperimen posttest sebesar 48,10%. Terdapat peningkatan motivasi siswa sebesar 5,45%. Analisis data menggunakan uji normalitas, uji homogenitas, dan uji t menunjukkan bahwa nilai signifikansi (Sig.) pada kedua variabel lebih kecil dari 0,05, mengindikasikan adanya pengaruh positif dan signifikan dari penerapan model PBL berbantuan video YouTube. Dengan demikian, penerapan model Problem Based Learning berbantuan video YouTube dapat menjadi altenatif inovatif dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan siswa dalam pembelajaran matematika.