Donat merupakan produk pangan yang digemari oleh berbagai masyarakat kalangan usia. Namun, kelemahannya terletak pada bahan dasar yang sebagian besar diimpor, sehingga diperlukan pemanfaatan tepung alternatif berbasis umbi-umbian yang mudah diperoleh di Indonesia, seperti kentang dan singkong. Pengolahan produk pangan berbasis umbi-umbian masih terbatas, sehingga perlu dilakukan diversifikasi untuk meningkatkan nilai tambahnya. Salah satu pendekatan adalah dengan membuat donat yang disubstitusi menggunakan tepung kentang dan mocaf sebagai cara mewujudkan diversifikasi pangan berbasis umbi-umbian. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi formulasi donat yang disubstitusi dengan tepung kentang dan mocaf terhadap karakteristik fisik, kimia dan organoleptik. Rancangan yang akan digunakan pada penelitian ini yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan perbedaan komposisi tepung terigu, tepung kentang, dan Mocaf yaitu A1(100; 0; 0), A2 (80; 10; 10), A3 (70; 15; 15), A4 (60; 20; 20) A5 (50; 25; 25) dengan tiga kali ulangan. Parameter yang diamati meliputi karakteristik fisik seperti warna dan daya pengembangan, karakteristik kimia seperti kadar abu, kadar air, kadar protein, kadar lemak, kadar karbohidrat, serta uji organoleptik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi formulasi donat berbahan dasar tepung kentang dan mocaf berpengaruh signifikan terhadap tingkat kesukaan panelis terhadap (warna, rasa, aroma, tekstur, dan overall). Formula terbaik yaitu formula donat 60 g tepung terigu, 20 g tepung kentang, 20 g mocaf. Formulasi donat berpengaruh signifikan terhadap karakteristik fisik (warna/lightness dan daya pengembang), karakteristik kimia (kadar lemak, dan kadar karbohidrat). Namun, tidak berpengaruh signifikan terhadap karakteristik fisik (daya pengembang, redness, dan yellowness), karakteristik kimia (Kadar air, kadar abu, kadar protein, dan kadar serat kasar).