Luffa cylindrica merupakan jenis tanaman merambat dari family Cucurbitaceae yang ketersediannya sangat melimpah, namun pemanfaatannya belum optimal. Proses ekstrasi serat yang mudah dan ketersediaan yang sangat melimpah memungkinkan Luffa cylindrica digunakan sebagai bahan penguat yang lebih berguna dan ramah lingkungan. Kandungan selulosa yang tinggi pada serat Luffa cylindrica dapat dijadikan sebagai bahan penguat komposit. Salah satu metode untuk meningkatkan sifat fisik dan mekanik serat alam adalah dengan perlakuan kimia. Perlakuan alkali (NaOH) merupakan salah satu jenis dari perlakuan kimia. Penelitian ini bertujuan untuk meneliti pengaruh variasi waktu perendaman alkali terhadap kekuatan tarik, sifat fisik, dan sifat thermal serat Luffa cylindrica. Serat Luffa cylindrica diberi perlakuan alkali (NaOH) 2wt?ngan variasi waktu perendaman selama 4 jam, 8 jam, dan 12 jam. Pengujian yang dilakukan berupa uji tarik serat tunggal, uji XRD (X-Ray Difraction), uji TGA (Thermogravimetric Analysis), dan uji SEM (Scanning Electron Microscopy). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan kimia dengan variasi waktu perendaman alkali mampu meningkatkan kekuatan tarik dan kristalinitas serat Luffa cylindrica. Kekuatan tarik dan kristalinitas didapatkan pada serat dengan waktu perendaman 8 jam dengan nilai sebesar 438,73 Mpa dan 73,06%. Pengamatan SEM juga menunjukkan bahwa perlakuan alkali 8 jam meningkatkan kekasaran permukaan serat Luffa cylindrica dengan membersihkan zat pengotor pada serat. Selain itu, perlakuan alkali 8 jam juga meningkatkan stabilitas thermal serat Luffa cylindrica, dimana serat menjadi lebih tahan atau terdegradasi pada temperatur yang lebih tinggi.