Penelitian ini bertujuan untuk 1) Mengetahui pengaruh model pembelajaran Discovery Learning berbantu Busy Book terhadap kemampuan berpikir analitis siswa. 2) Mengetahui pengaruh model pembelajaran Discovery Learning berbantu Busy Book terhadap motivasi belajar siswa. 3) Mengetahui pengaruh secara simultan dari model pembelajaran Discovery Learning berbantu Busy Book terhadap kemampuan berpikir analitis dan motivasi belajar siswa. Penelitian ini merupakan penelitian dengan metode quasi experiment dengan pendekatan kuantitatif. Desain penelitian yang digunakan adalah posttest only control group design untuk mengukur kemampuan berpikir analitis dan angket untuk mengukur motivasi belajar siswa. Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas XI SMA Negeri 1 Surakarta tahun pelajaran 2022/2023. Sampel penelitian ini adalah kelas XI MIPA 5 sebagai kelas eksperimen, dan XI MIPA 8 sebagai kelas kontrol. Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah cluster random sampling. Pengumpulan data menggunakan tes (kemampuan berpikir analitis), angket (motivasi), observasi (keterlaksanaan sintaks), dan dokumentasi. Uji hipotesis data kemampuan berpikir analitis dan motivasi belajar dengan menggunakan Uji Manova. Berdasarkan hasil penelitian yang telah di uji menggunakan Uji Manova menunjukkan bahwa pada H1 memiliki nilai Sig.= 0,016 < 0>discovery learning berbantu media busy book terhadap kemampuan berpikir analitis siswa. Pada H2 memiliki nilai Sig.= 0,00 < 0>discovery learning berbantu media busy book terhadap motivasi belajar siswa. Pada H3 memiliki nilai Sig.= 0,00 < 0>discovery learning berbantu media busy book terhadap kemampuan berpikir analitis dan motivasi belajar siswa secara simultan. Rata-rata skor posttest kemampuan berpikir analitis siswa di kelas eksperimen masuk ke dalam kategori tinggi sebesar 85,39, lebih tinggi dari kelas kontrol. Pada motivasi belajar rata-rata skor di kelas eksperimen masuk ke dalam kategori tinggi sebesar 78,84 lebih tinggi dari kelas kontrol. Hal tersebut terjadi karena pemberian busy book pada kelas eksperimen yang mendorong siswa menjadi lebih aktif dalam menemukan dan menyelidiki masalah secara mandiri, serta karena adanya kegiatan pembelajaran yang menyenangkan. Dapat disimpulkan bahwa penggunaan pembelajaran discovery learning yang berbantu busy book mampu meningkatkan motivasi belajar siswa sehingga berpengaruh pada peningkatan kemampuan berpikir analitis siswa.