Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu rendah dankonsentrasi kitosan dalam menghambat perubahan kekerasan, jarak penetrasikitosan pada penampang kulit, dan karakter fisiologi dan biokimia cabai merahselama masa penyimpanan. Penelitian ini menggunakan Rancangan AcakLengkap dengan 2 faktor yaitu variasi suhu penyimpanan (5°C, 15°C, 25°C) danvariasi konsentrasi kitosan (0%, 2%, 3%, 4%) dengan tiga ulangan. Cabai merahsetelah diberi perlakuan diamati selama 1 bulan. Perubahan kekerasan diamatisetiap minggu selama 1 bulan. Jarak penetrasi kitosan pada penampang kulitdiamati pada hari ke-0 dan hari ke-7 penelitian. Perubahan karakter fisiologis danbiokimia berupa susut bobot diamati tiga hari sekali selama 1 bulan serta lajurespirasi, warna buah, dan kandungan vitamin C diamati setiap minggu selama 1bulan. Data perubahan kekerasan serta karakter fisiologis dan biokimia yangdiperoleh dianalisis menggunakan Analisis Varian (Anava) dan jika ada bedanyata antar perlakuan dilanjutkan dengan uji Duncan’s Multiple Range Test(DMRT) pada taraf uji 95%. Data tingkat ketebalan kitosan dan warna buahdianalisis secara deskriptif.Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan variasikonsentrasi kitosan dan suhu penyimpanan menunjukkan pengaruh yang bedanyata hanya dalam mempertahankan kekerasan cabai dan bobot basah cabaihingga minggu ke-4 HSP. Kitosan secara mandiri hanya memberikan pengaruhyang signifikan pada parameter kekerasan dan laju respirasi. Kitosan 4% sangatoptimal dalam mempertahankan masa simpan karena sebagian jarak penetrasinyaterbentuk di sekitar permukaan kulit cabai. Perlakuan suhu rendah (15°C) secaramandiri merupakan perlakuan yang paling efektif dalam memperpanjang masasimpan cabai merah. Perlakuan tersebut mampu memperpanjang masa simpancabai merah dengan mempertahankan kekerasan, bobot basah, laju respirasi,warna merah cabai dan vitamin C hingga minggu ke-4 HSP.Kata kunci: Capsicum annum L., kitosan, suhu, masa simpan buah