Angka kematian bayi di Indonesia termasuk tinggi yaitu berada pada urutan ke-5 di ASEAN sebesar 17 kematian bayi tiap 1000 kelahiran hidup. Provinsi Jawa Tengah menjadi salah satu provinsi dengan angka kematian bayi cukup besar beberapa tahun terakhir dan pada tahun 2021 terdapat 3997 kasus. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan faktor yang memengaruhi angka kematian bayi di Provinsi Jawa Tengah menggunakan metode regresi nonparametrik spline truncated dan B-spline. Regresi nonparametrik digunakan untuk data dengan bentuk kurva yang tidak memiliki suatu pola dan memiliki fleksibilitas tinggi dalam menyesuaikan data. Spline truncated merupakan metode yang mampu mengestimasi perilaku data yang acak pada potongan-potongan subinterval dengan bantuan titik knot. B-spline merupakan metode yang dapat mengatasi data acak dalam orde tinggi dan titik knot yang banyak. Data penelitian bersumber dari Dinas Kesehatan Provinsi Jawa Tengah dan Badan Pusat Statistik Provinsi Jawa Tengah tahun 2021. Variabel dependen yang digunakan dalam penelitian ini adalah AKB dan variabel independen yang digunakan adalah persentase pernikahan di umur 15-19 tahun, persentase pemberian Air Susu Ibu (ASI) ekslusif, persentase penduduk miskin, banyaknya tenaga kesehatan per 100.000 penduduk, persentase bayi mendapat imunisasi Difteri, Pertusis, dan Tetanus (DPT), dan persentase Berat Badan Lahir Rendah (BBLR). Hasil dari penelitian ini didapatkan model terbaik dari spline truncated menggunakan kombinasi titik knot (3,1,3,3,3,2) dengan Generalized Cross Validation (GCV) 1,67 dan <!--[if gte msEquation 12]>Radj2<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]--> sebesar 92,83%. Model terbaik dari B-spline menggunakan 1 titik knot dengan GCV 8,71 dihasilkan <!--[if gte msEquation 12]>Radj2<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]--> sebesar 76,42%.