Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji apakah pencapaian kemampuan pemahaman matematis siswa yang belajar melalui discovery learning berbantuan asesmen hands on activities lebih tinggi jika dibandingkan dengan siswa yang belajar melalui pembelajaran ekspositori. Penelitian yang dilakukan merupakan penelitian kuasi eksperimen yang berlokasi di MTS NU Nahdlatul Athfal, Kecamatan Dawe Kabupaten Kudus. Desain penelitian yang digunakan adalah desain kelompok kontrol non ekivalen. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes kemampuan pemahaman matematis siswa. Teknik analisis datanya dengan menggunakan teknik analisis kuantitatif deskriptif dan teknik analisis kuantitatif statistik. Adapun pengujian statistik yang digunakan yaitu uji normalitas Shapiro Wilk, uji homogenitas Levene Statistic dan uji independent sample t-test. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pencapaian kemampuan pemahaman matematis siswa yang belajar melalui discovery learning berbantuan asesmen hands on activities lebih tinggi dari siswa yang belajar melalui pembelajaran ekspositori. Dengan demikian, pembelajaran melalui discovery learning berbantuan asesmen hands on activities dapat dijadikan sebagai alternatif pembelajaran matematika untuk meningkatkan kemampuan pemahaman matematis siswa.