Pada abad ke-21, teknologi digital telah mengubah kehidupan sehari-hari secara signifikan, menuntut individu untuk memiliki kompetensi digital yang sejalan dengan perkembangan teknologi demi kontribusi pada era globalisasi. Rendahnya kompetensi digital siswa SMK di Indonesia menjadi perhatian serius, setelah adanya kesenjangan antara siswa SMA dan SMK. Oleh karena itu, diperlukan model pembelajaran yang dapat meningkatkan kompetensi digital siswa. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui adanya perbedaan dan efektivitas penggunaan Problem Based Learning dibandingkan dengan model pembelajaran konvensional pada Mata Pelajaran Pilihan (MPP) di SMK Negeri 2 Surakarta. Metode penelitian yang digunakan adalah quasi experimental non-equivalent control group design dengan teknik analisis data uji independent sample t-test. Instrumen digital competence siswa yang digunakan adalah angket yang mengacu pada lima area Digcomp Framework 2.1 sejumlah 22 pertanyaan yang sudah melalui uji validitas dan reliabilitas dan terbukti valid dan reliabel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai rata-rata posstest kelas eksperimen 94.60 lebih tinggi dari kelas kontrol dengan nilai rata-rata 88.65. Dari hasil uji independent sample t-test menunjukkan bahwa terdapat perbedaan pengaruh positif penggunaan Problem Based Learning terhadap kompetensi digital siswa pada Mata Pelajaran Pilihan (MPP) dengan nilai Sig. (2-tailed) 0.043. Sedangkan, dari hasil uji N-Gain didapatkan skor -0.0255 pada kelas kontrol dan 0.3291 pada kelas eksperimen yang menunjukkan penggunaan PBL lebih efektif dibandingkan dengan model konvensional dalam meningkatkan kompetensi digital siswa.