Penggunaan pestisida kimia secara intensif dalam pendekatan dan praktek pertanian konvensional berhasil memacu produksi padi cukup tinggi, namun menyebabkan ketidakseimbangan rantai sistem dilahan pertanian yang menyebabkan populasi hama meningkat. Sistem refugia adalah suatu inovasi pengendalian hama melalui rekayasa ekologi dengan cara menanam tanaman refugia di sekitar lahan usahatani padi yang berfungsi sebagai mikrohabitat musuh alami hama. Rekayasa ekologi adalah desain sebuah sistem berkelanjutan yang peduli dan konsisten dengan penggunaan prinsip-prinsip ekologi yang memasukkan kegiatan manusia dengan lingkungan alami sehingga menguntungkan keduanya. Permasalahan yang terjadi yaitu belum banyak petani yang mau beralih dari penggunaan pestisida kimia ke penerapan sistem refugia. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian terhadap proses adopsi inovasi petani terhadap sistem refugia pada usahatani padi di KecamatanWonogiri Kabupaten Wonogiri. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses adopsi inovasi petani, faktor-faktor yang mempengaruhi adopsi inovasi petani, dan tingkat adopsi inovasi petani terhadap sistem refugia pada usahatani padi di Kecamatan Wonogiri Kabupaten Wonogiri. Lokasi penelitian ditentukan secara sengaja (purposive) yaitu Kecamatan Wonogiri. Penentuan informan dilakukan secara sengaja (purposive sampling) yang terdiri dari petani padi yang telah mendapatkan informasi mengenai sistem refugia, Penyuluh Pertanian Lapang (PPL), dan Pengendali Organisme Penganggu Tumbuhan?Pengamat Hama dan Penyakit (POPT?PHP). Metode dasar penelitian yang digunakan yaitu pendekatan kualitatif dengan metode studi kasus. Analisis data yang digunakan yaitu dengan analisis data model interaktif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses adopsi inovasi petani terhadap sistem refugia pada usahatani padi di Kecamatan Wonogiri melalui 6 (enam) tahapan yaitu diawali dengan sadar, minat, menilai, mencoba, menerapkan, dan konfirmasi. Faktor-faktor yang mempengaruhi adopsi sistem refugia oleh petani ada 6 (enam) yaitu karakteristik individu petani, sifat inovasi, sistem sosial, saluran komunikasi, jenis keputusan inovasi, dan kualifikasi atau keadaan PPL dan POPT-PHP. Tingkat adopsi petani terhadap sistem refugia berdasarkan 4 tolok ukur yaitu kecepatan atau selang waktu penerimaan informasi dengan penerapan yakni rata-rata 2 tahun, proporsi penerapan sistem refugia oleh petani padi di Kecamatan Wonogiri yaitu 1 : 2 atau setengah dari luas kepemilikan usahatani padi per individu, mutu intensifikasi oleh petani sudah sesuai, dan jumlah adopter yang selalu bertambah dari tahun ke tahun.