Penelitian ini bertujuan untuk: (1) Mendeskripsikan kondisi pembelajaran pada materi sistem tata surya kelas X di SMA Muhammadiyah Kota Kediri, (2) Mendeskripsikan proses pengembangan media pembelajaran Virtual Reality pada materi sistem tata surya kelas X di SMA Muhammadiyah Kota Kediri, (3) Mengetahui kelayakan media Virtual Reality pada materi sistem tata surya kelas X di SMA Muhammadiyah Kota Kediri dan (4) Menguji keefektifan media Virtual Reality dalam meningkatan kemampuan kognitif menganalisis peserta didik kelas X di SMA Muhammadiyah Kota Kediri.

Penelitian ini merupakan penelitian Research and Development (R&D) yang menggunakan model pengembangan Sadiman. Penelitian ini melibatkan tiga ahli media dan tiga ahli materi sebagai validator dalam tahap uji validitas produk. Partisipan penelitian ini ialah 68 peserta didik kelas X SMA Muhammadiyah Kota Kediri yang dipilih menggunakan cluster random sampling yang terbagi dalam kelas kontrol dan kelas eksperimen menggunakan pendekatan quasi experiment.

Hasil dari penelitian ini ialah: (1) Proses pembelajaran pada materi sistem tata surya masih berlandaskan pada metode konvensional tanpa menggunakan media berbasis digitial, yang mengakibatkan rendahnya kemampuan kognitif menganalisis dimana 34% peserta didik dinyatakan rendah, (2) Proses pengembangan produk diawali dengan analisis kebutuhan dan storyboard serta script yang kemudian diproduksi menggunakan Aplikasi Adobe Premier Pro dan 360 Metadata Tool dengan output berupa virtual reality yang dipublikasikan di Youtube, (3) Hasil uji validator ahli media ialah rata-rata 3,42 dan ahli materi 3,73 atau yang termasuk dalam sangat layak, (4) Hasil uji keefektifan produk pada variabel Y menggunakan Paired Sample T-Test menyatakan signifikansi 0,00 < 0>Independent Sample T-Test pada hasil N-Gain Score Test menghasilkan signifikansi 0,00 < 0>virtual reality mutlak efektif. Implikasi dari penelitian ini adalah media pembelajaran virtual reality yang dikembangkan dapat menjadi alternatif proses pembelajaran yang efektif serta relevan dengan era digital.