Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh project based learning (PjBL) berbasis science technology engineering and mathematics (STEM) terhadap kemampuan keterampilan proses sains peserta didik dalam pembelajaran Fisika. Penelitian ini menggunakan rancangan pre-experiment dengan jenis one-group pretest-postest design. Penelitian ini menggunakan satu kelompok (kelas) dengan teknik pengambilan sample random (acak). Kelas yang digunakan, yaitu kelas X MIPA 4 di SMA N 1 Yogyakata. Responden penelitian sebanyak 36 peserta didik. Hasil analisis menunjukkan bahwa terjadi peningkatan hasil tes awal dan tes akhir. Semua indikator keterampilan proses sains yang diukur juga mengalami peningkatan. Peningkatan yang terjadi termasuk dalam kategori sedang. Hasil analisis uji-t one group pretest and posttest menunjukkan bahwa model PjBL terintegrasi STEM mempengaruhi keterampilan proses sains peserta didik. Berdasarkan hasil angket tanggapan peserta didik terhadap penerapan PjBL berbasis STEM secara keseluruhan sebesar 78,21%. Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan model PjBL terintegrasi STEM dalam pembelajaran fisika memberikan pengaruh positif terhadap keterampilan proses sains peserta didik.