Pelajaran matematika merupakan salah satu ilmu dasar yang harus dikuasai siswa. Akan tetapi, pada kenyataannya kemampuan matematika siswa masih tergolong rendah. Hal ini terjadi karena proses pembelajaran yang berlangsung masih teacher-centered dengan tetap menerapkan metode drill secara berulang. Hal tersebut menyebabkan pembelajaran yang berlangsung cenderung monoton. Keadaan tersebut membuat siswa menjadi kurang aktif selama pembelajaran dan menyebabkan hasil belajar matematika siswa rendah. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka diperlukan solusi dengan menerapkan model pembelajaran yang lebih variatif. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan aktivitas dan hasil belajar siswa dengan menerapkan model project-based learning melalui lesson study. Hasil penelitian yang diperoleh, yaitu aktivitas belajar siswa pada materi statistika di kelas X-1 SMAN 1 Labuhan Haji meningkat dari siklus I sebesar 59% menjadi 77% pada siklus II dengan peningkatan sebesar 18%. Hasil belajar matematika siswa juga mengalami peningkatan, yaitu nilai N-Gain meningkat sebesar 0,1 dari 0,7 pada siklus I menjadi 0,8 pada siklus II. Rata-rata posttest meningkat sebesar 8,1 dari 70,8 pada siklus I menjadi 78 pada siklus II. Untuk ketuntasan klasikal meningkat sebesar 12,5% dari 62,5% pada siklus I menjadi 75% pada siklus II.