Perkembangan revolusi industri menuntut beragam kecakapan yang harus dikuasai setiap individu, salah satunya adalah berpikir kreatif. Kemampuan berpikir kreatif dapat diterapkan lebih jauh lagi, seperti pada aspek kewirausahaan. Bahan alam yang melimpah di Indonesia dapat menjadi peluang besar bagi individu yang dapat berpikir kreatif memanfaatkan kesempatan ini. Namun, kemampuan berpikir kreatif di Indonesia masih terbilang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh design thinking terintegrasi STEM-based learning untuk meningkatkan keterampilan berpikir kreatif siswa. Penelitian menggunakan rancangan eksperimen kuasi dengan desain penelitian berupa posttest only menggunakan tiga kelas perlakuan. Kelas perlakuan 1 menggunakan design thinking terintegrasi STEM-based learning, kelas perlakuan 2 menggunakan model project-based learning terintegrasi STEM-based learning, sedangkan kelas perlakuan 0 menggunakan model problem-based learning. Data diolah dengan uji prasyarat: uji normalitas dan uji homogenitas. Uji hipotesis dilakukan dengan uji Kruskal-Wallis karena syarat uji parametrik tidak terpenuhi. Kemudian, dilakukan uji lanjut Dunn untuk mengetahui perbedaan signifikansi dari model yang dipakai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa design thinking terintegrasi STEM dapat melatihkan kemampuan berpikir kreatif siswa. Hasil posttest kemampuan berpikir kreatif kelas perlakuan design thinking terintegrasi STEM memilki skor paling unggul daripada dua kelas lainnya.
