Logistik merupakan salah satu elemen dari manajemen rantai pasok yang mencakup proses pergudangan, transportasi, dan distribusi. Cross-docking merupakan strategi yang relatif baru dalam ilmu logistik yang dapat mengurangi biaya transportasi, lead time, dan persediaan. Prinsip dari cross-docking yaitu membongkar, memilah, mengkonsolidasikan, dan memindahkan barang dari truk masuk ke truk keluar dengan penyimpanan yang minimal. Penelitian ini membahas mengenai pengembangan model optimasi Vehicle Routing Problem (VRP) untuk distribusi produk dengan cross-docking. Model yang dikembangkan bertujuan untuk meminimasi total biaya keseluruhan yang terlibat dalam proses distribusi, diantaranya biaya penalti akibat penambahan kapasitas di staging area, biaya penalti akibat penambahan kapasitas di cross-docking area, biaya pengiriman, biaya sewa kendaraan, dan biaya penyimpanan produk. Melalui model ini, akan membantu pengambilan keputusan terkait penjadwalan truk masuk ke cross-docking center, menentukan jumlah dan jenis produk yang langsung dikirim ke retailer, jumlah dan jenis produk yang masuk ke staging area, jumlah dan jenis produk yang keluar dari staging area, jumlah dan jenis produk yang di staging area, kebutuhan kapasitas tambahan di staging area, kebutuhan kapasitas tambahan di cross-docking area, penjadwalan truk keluar dari cross-docking center, dan rute distribusi produk menuju ke retailer. Pencarian solusi optimal dilakukan menggunakan software LINGO 18.0 dengan Global Solver yang bekerja dalam kerangka Branch-and-Bound dan dengan hasil feasible. Analisis sensitivitas yang dilakukan terhadap model yang dikembangkan menunjukkan bahwa fungsi tujuan total biaya sensitif terhadap perubahan jumlah pasokan, perubahan jumlah permintaan produk, perubahan kapasitas di staging area, dan perubahan jumlah truk keluar. Selain itu variabel keputusan jadwal kedatangan truk masuk sensitif terhadap perubahan parameter jumlah pasokan, permintaan produk, dan perubahan kapasitas di staging area, tetapi tidak sensitif terhadap perubahan jumlah truk keluar. Variabel keputusan jadwal keberangkatan truk keluar tidak sensitif terhadap perubahan parameter jumlah pasokan, permintaan produk, dan kapasitas di staging area, tetapi sensitif terhadap jumlah truk keluar. Variabel keputusan perpindahan produk sensitif terhadap perubahan jumlah pasokan dan jumlah permintaan, namun tidak sensitif terhadap perubahan parameter kapasitas di staging area, dan jumlah truk keluar. Variabel keputusan kebutuhan kapasitas tambahan sensitif terhadap perubahan parameter jumlah pasokan, permintaan produk, dan kapasitas di staging area, tetapi tidak sensitif terhadap perubahan jumlah truk keluar. Sementara itu, variabel keputusan rute distribusi senstitif terhadap jumlah pasokan, permintaan produk, kapasitas di staging area, dan jumlah truk keluar