Indonesia memiliki potensi lahan kering yang masih luas namun belum dimanfaatkan secara optimal. Lahan kering memiliki beberapa keterbatasan sehingga diperlukan pendekatan budidaya, salah satunya adalah sistem tumpangsari yang dinilai adaptif diterapkan di lahan kering.Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2024 hingga bulan Februari 2025. Penelitian dilakukan di lahan tegalan di Desa Gemawang, Kecamatan Ngadirojo, Kabupaten Wonogiri, Jawa Tengah. Rancangan yang digunakan adalah rancangan petak tunggal yang terdiri dari 4 perlakuan: monokultur jagung (J), tumpang sari jagung-kacang hijau (JK), tumpang sari jagung-wijen (JW), tumpang sari jagung-kacang hijau-wijen (JKW). Variabel pengamatan berupa suhu, kelembaban udara, intensitas cahaya, tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah brangkasan, berat kering brangkasan, volume akar, kandungan klorofil, kerapatan stomata, jumlah biji per tongkol, berat biji per tongkol, berat 1000 biji, dan berat biji per petak. Analisis data yang digunakan yaitu uji T dan dilakukan uji korelasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman jagung yang ditanam secara tumpang sari dengan kacang hijau, jagung dengan wijen, dan jagung dengan kacang hijau dan wijen memiliki hasil produktivitas lebih tinggi dibandingkan dengan jagung yang ditanam monokultur. Sistem tanam tumpang sari jagung dengan kacang hijau mampu meningkatkan hasil produktivitas paling tinggi dibandingkan dengan perlakuan tumpang sari lainnya. Perlakuan tumpang sari jagung dengan kacang hijau menghasilkan nilai NKL paling tinggi, sehingga perlakuan ini lebih optimal diterapkan untuk meningkatkan produktivitas hasil dibanding monokultur.