Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model Project-Based Learning berbasis Etno-STEM terhadap kemampuan berpikir kritis siswa kelas X pada materi inovasi teknologi biologi. Pendekatan kuantitatif digunakan dalam penelitian ini dengan metode quasi-experiment dan rancangan pretest-posttest nonequivalent control group. Sampel penelitian dipilih menggunakan teknik cluster random sampling. Data yang digunakan untuk penentuan sampel diperoleh dari hasil Penilaian Sumatif Akhir Semester (PSAS) mata pelajaran Biologi kelas X semester gasal tahun ajaran 2025/2026. Pengumpulan data dilakukan melalui teknik tes dan non tes. Teknik tes dilakukan melalui pemberian soal esai pretest dan posttest yang disusun berdasarkan indikator kemampuan berpikir kritis, sedangkan teknik non tes dilakukan melalui lembar observasi keterlaksanaan sintaks pembelajaran serta dokumentasi nilai, absensi siswa, dan produk yang dihasilkan siswa. Validitas instrumen diuji melalui validasi isi oleh ahli dan validasi konstruk menggunakan uji Pearson Product Moment, sedangkan reliabilitas instrumen dianalisis menggunakan koefisien Cronbach's Alpha. Analisis data diawali dengan statistik deskriptif, kemudian dilanjutkan dengan uji prasyarat yang meliputi uji normalitas dan uji homogenitas. Setelah seluruh asumsi terpenuhi, hipotesis penelitian diuji menggunakan ANCOVA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bahwa penerapan model Project-Based Learning berbasis Etno-STEM lebih efektif dibandingkan pembelajaran konvensional dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa pada materi Inovasi Teknologi Biologi.