Penelitian bertujuan untuk mengetahui perbedaan penerapan model Guided Discovery Learning disertai Concept Map dengan Model Guided Discovery Learning terhadap pemahaman konsep siswa kelas XI Sekolah Menengah Atas Negeri 6 Surakarta tahun pelajaran 2013/2014 pada materi sistem imun. Penelitian merupakan Quasi Experimental Research dengan desain penelitian Post-test Only with Non-equivalent Groups. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas XI IPA SMA N 6 Surakarta tahun pelajaran 2013/2014, yang terbagi menjadi 4 kelas. Teknik pengambilan sampel yang digunakan dalam penelitian adalah cluster sampilng. Teknik pengumpulan data menggunakan metode tes dan non tes. Metode tes dalam bentuk pilihan ganda dan uraian (essay) untuk mengukur pemahaman konsep, sedangkan metode non tes terdiri dari teknik dokumentasi, observasi, dan angket. Uji hipotesis menggunakan t-test dibantu SPSS versi 16. Hasil penelitian menyimpulkan bahwa terdapat perbedaan penerapan model Guided Discovery Learning disertai Concept Map dengan model Guided Discovery Learning terhadap pemahaman konsep Siswa. Hasil uji-t menunjukkan bahwa model Guided Discovery Learning disertai Concept Map lebih efektif meningkatkan pemahaman konsep siswa, dan materi yang sulit dipahami siswa oleh siswa adalah materi mekanisme pertahanan tubuh spesifik dan non spesifik, antigen dan antibodi serta dampak sistem imun yang lemah.