Penelitian ini bertujuan untuk: 1) untuk mengetahui perbedaan hasil belajar matematika antara peserta didik yang diberikan pembelajaran dengan model pembelajaran RME (Realistic Mathematics Education) dengan peserta didik yang diberikan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional; 2) untuk mengetahui perbedaan hasil belajar matematika antara peserta didik yang memiliki motivasi belajar tinggi dengan peserta didik yang memiliki motivasi belajar rendah; dan 3) untuk mengetahui interaksi antara model pembelajaran dan motivasi belajar terhadap hasil belajar matematika peserta didik. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dengan metode eksperimen semu (Quasi Eksperiment). Populasi yang digunakan pada penelitian ini adalah peserta didik kelas IV SD Negeri se-Dabin V Kecamatan Tawangsari. Dari populasi terebut, dipilih dua SD untuk dijadikan sampel penelitian melalui teknik cluster sampling. Pengumpulan data menggunakan tes hasil belajar dan angket motivasi belajar. Analisis data pada penelitian ini dilakukan dengan teknik anava dua jalan sel tak sama, yang didahului dengan uji prasyarat yakni uji normalitas, homogenitas, dan keseimbangan. Hasil penelitian diperoleh bahwa: 1) F(A)hitung= 82,61 > 4,28 = F(A)table, sehingga H0 ditolak; 2) F(B)hitung= 13,92 > 4,28 = F(B)table, sehingga H0 ditolak; 3) F(AB)hitung= 2,47 < 4,28 = F(AB)table, sehingga H0 diterima. Kemudian besar rerata marginal antar baris menunjukkan bahwa: A1= 70,71 > 57,38 = A2, sedangkan besar rerata marginal antar kolom yaitu: B1= 80,28 > 47,81 = B2. Berdasarkan hasil analisis data, dapat disimpulkan bahwa: 1) terdapat perbedaan pada hasil belajar matematika peserta didik yang diberikan pembelajaran dengan model RME (Realistic Mathematics Education) dengan peserta didik yang diberikan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional; 2) terdapat perbedaan pada hasil belajar matematika peserta didik yang memiliki motivasi belajar tinggi dengan peserta didik yang memiliki motivasi belajar rendah; 3) menunjukkan tidak adanya interaksi antara model pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap hasil belajar matematika peserta didik. Kemudian, berdasarkan rerata marginalnya penerapan model RME menunjukkan hasil lebih baik dari pada model konvensional, selain itu peserta didik dengan motivasi tinggi memperoleh hasil belajar yang lebih tinggi daripada peserta didik dengan motivasi rendah.