Pertanian organik merupakan salah satu sistem pertanian berkelanjutan yang bertujuan mengurangi ketergantungan terhadap penggunaan bahan kimia sintetis serta menjaga kelestarian lingkungan. Tingkat penerapan pertanian organik di Kecamatan Kedunggalar masih terbatas karena hanya terdapat satu kelompok tani organik di Desa Wonokerto. Keberhasilan penerapan pertanian organik tidak terlepas dari peran kelompok tani sebagai wadah pembelajaran, kerja sama, dan pengembangan kegiatan usahatani. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dinamika kelompok tani, peran kelompok tani, dan peran penyuluh pertanian dalam meningkatkan implementasi pertanian organik padi di Desa Wonokerto, Kecamatan Kedunggalar, Kabupaten Ngawi. Penelitian menggunakan metode kualitatif dengan pendekatan studi kasus. Informan ditentukan secara purposive. Pengumpulan data dilakukan melalui wawancara, observasi, dan dokumentasi. Analisis data menggunakan model interaktif Miles dan Huberman yang meliputi pengumpulan data, reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan, sedangkan keabsahan data diuji menggunakan triangulasi sumber dan triangulasi teknik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dinamika kelompok tani mendukung implementasi pertanian organik melalui terciptanya tujuan kelompok, struktur organisasi, pembinaan, suasana kelompok, kekompakan, tekanan kelompok, serta efektivitas kelompok yang mendorong partisipasi anggota. Kelompok tani berperan sebagai kelas belajar, media kerja sama, dan unit produksi melalui kegiatan pelatihan, pertukaran informasi, pembuatan pupuk organik cair, serta penguatan kerja sama antaranggota. Penyuluh pertanian berperan sebagai motivator, inovator, fasilitator, dan komunikator melalui pendampingan, pelatihan, penyediaan sarana pendukung, serta penyampaian informasi mengenai budidaya organik. Implementasi pertanian organik dilakukan melalui pengelolaan lahan tanpa bahan kimia sintetis, penggunaan benih hasil produksi sendiri, pemanfaatan pupuk organik cair yang dibuat secara mandiri, dan pengendalian hama menggunakan pestisida nabati. Sinergi antara kelompok tani dan penyuluh pertanian mampu meningkatkan penerapan pertanian organik secara berkelanjutan di Desa Wonokerto.