Latar belakang penelitian ini adalah kemampuan memecahkan masalah siswa dinilai masih rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penerapan model PBL (Problem Based Learning) berbantuan diagram Vee terhadap kemampuan memecahkan masalah siswa pada konsep Pencemaran Lingkungan. Metode penelitian yang digunakan adalah Quasy Eksperimen (eksperimen semu) dengan desain penelitian Nonequivalent Control Group Design. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Kadugede Tahun Ajaran 2014/2015 yang berjumlah 312 siswa. Sampel diambil secara Cluster Random Sampling, dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelas eksperimen sebanyak 35 orang dan kelas kontrol sebanyak 31 orang. Instrumen dalam penelitian ini adalah tes uraian kemampuan memecahkan masalah dengan langkah IDEAL, lembar observasi dan angket. Hasil penelitian menunjukan nilai rata-rata post-test kelas eksperimen sebesar 80,32 sedangkan kelas kontrol sebesar 62,15. Hasil pengujian hipotesis menunjukkan bahwa nilai t hitung 3,06 dan nilai t tabel 2,66yang artinya H1 diterima maka terdapat pengaruh model PBL (Problem Based Learning) berbantuan diagram Vee terhadap kemampuan memecahkan masalah siswa pada konsep Pencemaran Lingkungan. Respon siswa terhadap model PBL (Problem Based Learning) berbantuan diagram Vee sangat baik dengan keseluruhan rata-rata tiap indikator menghasilkan persentase sebesar 99,04%. Model PBL (Problem Based Learning) berbantuan diagram Vee dapat digunakan dalam pembelajaran untuk memudahkan siswa memecahkan masalah secara terarah dan sistematis. Kata kunci : Diagram Vee, Kemampuan memecahkan masalah, PBL (Problem Based Learning), Pencemaran Lingkungan.