Sapi Bali (Bos javanicus) merupakan salah satu sapi lokal Indonesia yang terkenal akan daya adaptasinya yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi keragaman genetik melalui analisis polimorfisme dan filogenetik pada gen Major Histocompatibility Complex (MHC) kelas II dari populasi sapi Bali di Indonesia. Penelitian ini dilakukan pada bulan September 2022-Februari 2023 di Sub Laboratorium Biologi, UPT Laboratorium Terpadu, Universitas Sebelas Maret. Metode yang digunakan dalam pengambilan data meliputi koleksi sampel, desain primer, ekstraksi DNA, amplifikasi Polymerase Chain Reaction (PCR), dan sequencing. Pelaksanaan penelitian dimulai dari koleksi primer di BPTU-HPT Denpasar Bali. Langkah selanjutnya yaitu mendesain primer, kemudian ekstraksi DNA. Amplifikasi secara in vitro dilakukan menggunakan PCR dengan primer forward 5’-CCTCATTAGCCTCTCCCCAG-3’ dan primer reverse 5’- TCGACCCAGAGTGAGTGAAG-3’. Sequencing DNA menggunakan metode Sanger dengan mengirim data ke PT. Genetika Science Indonesia. Analisis data dilakukan dengan mengidentifikasi polimorfisme dan menganalisis filogenetik dari sekuens. Jarak genetik antar sampel sapi Bali memiliki nilai rata-rata 0,055. Hubungan kekerabatan paling dekat yaitu sampel B2F1 dan B5F1, sampel B2F1 dan sapi Bali Desa Taro Bali KY118589, sampel B5F1 dan sapi Bali Desa Taro Bali KY118589, serta sampel B1F1 dan sapi Bali Desa Taro Bali KY381913, yaitu sebesar 0,000. Hubungan kekerabatan paling jauh yaitu sampel B2F1 dan B5F1 dengan kerbau air India yang bernilai 0,0973. Kesimpulan dari penelitian ini adalah gen MHC kelas II pada sapi Bali memiliki tingkat keragaman genetik yang tinggi.