Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan modulberbasis guided inquiry terhadap (1) peningkatan motivasi belajar dan (2)peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa.Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen semu (quasi experimentresearch) dengan desain penelitian yaitu Desain Kelompok Kontrol dengan Posttest.Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Ngemplak,Boyolali. Pengambilan sampel menggunakan cluster random sampling. Sampelpenelitian yaitu kelas X-6 sebagai kelas eksperimen dan kelas X-8 sebagai kelaskontrol. Kelas eksperimen diberikan perlakuan dengan menggunakan modulberbasis guided inquiry, sedangkan kelas kontrol tidak diberi perlakuan atau tidakmenggunakan modul berbasis guided inquiry. Teknik pengumpulan data yangdigunakan yaitu teknik tes (post-test) dan teknik non-tes (lembar observasi,angket, dan dokumentasi). Uji hipotesis menggunakan Independent Sample t-testdengan bantuan software SPSS 16 dengan taraf signifikaasi 0,05. Prosedurpenelitian meliputi perencanaan, pelaksanaan, dan analisis data.Hasil uji hipotesis pertama menunjukan bahwa penggunaan modulberbasis guided inquiry berpengaruh terhadap peningkatan motivasi belajar siswadengan p-value sebesar 0,00 dan hasil uji hipotesis kedua menunjukan bahwapenggunaan modul berbasis guided inquiry berpengaruh terhadap peningkatankemampuan berpikir kritis siswa dengan p-value sebesar 0,00.Kata kunci: modul guided inquiry, motivasi belajar, kemampuan berpikir kritis