Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan E-Modul berbasis PjBL-STEM yang memiliki karakteristik untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa kelas X SMK pada mata pelajaran Proyek IPAS; 2) menganalisis kevalidan E-modul berbasis PjBL-STEM  untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa kelas X SMK pada mata pelajaran Proyek IPAS.; 3) menganalisis kepraktisan E-modul berbasis PjBL-STEM  untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa kelas X SMK pada mata pelajaran Proyek IPAS; dan 4) menguji keefektifan E-modul berbasis PjBL-STEM  untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa kelas X SMK pada mata pelajaran Proyek IPAS. Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan dengan menggunakan model Research and Development (R&D) melalui desain pengembangan 4-D. Desain pengembangan 4-D memiliki empat tahapan yaitu: 1) Define; 2) Design; 3) Develop; dan 4) Disseminate. Pengembangan e-modul dianalisis dengan validasi ahli materi, ahli media, ahli bahasa, dan ahli pembelajaran dengan menggunakan angket validasi. Uji coba instrumen dianalisis dengan menggunakan uji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan uji daya beda soal. Keefektifan bahan ajar dianalisis dengan uji Anacova dan uji korelasi Spearman.Hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: 1) karakteristik e-modul berbasis PjBL-STEM yaitu: Kegiatan pembelajaran memuat sintaks model pembelajaran PjbL yaitu menentukan pertanyaan mendasar, membuat perencanaan desain produk, menyusun jadwal pembuatan produk, memonitor kemajuan proyek, penilaian hasil, dan evaluasi dengan penjelasan detail yang terintegrasi dengan pendekatan STEM pada mata Pelajaran Projek IPAS materi pengolahan limbah; 2) Kelayakan e-modul berbasis PjBL-STEM dinyatakan valid dalam hal materi, media, bahasa, dan pembelajaran dengan validitas dan layak digunakan dalam pembelajaran Projek IPAS untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa; 3) hasil uji kepraktisan dapat dinyatakan bahwa e-modul berbasis PjBL-STEM praktis digunakan dalam pembelajaran untuk meningkatkan hasil belajar kognitif siswa; 4) hasil uji keefektifan dapat dinyatakan efektif dalam meningkatkan hasil belajar kognitif siswa.