Bubuk kakao banyak digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatan berbagai jenis produk makanan dan minuman. Karakteristik bubuk kakao natural yaitu berwarna cokelat muda, memiliki pH sedikit asam (5 – 6), dan rasa yang agak pahit. Proses alkalisasi dapat dilakukan pada pengolahan bubuk kakao untuk menghasilkan warna yang lebih gelap, mengurangi rasa asam dan sepat, memperbaiki flavor, dan meningkatkan kelarutan bubuk kakao dalam air sehingga dapat memperbaiki karakteristik bubuk kakao yang digunakan pada produk minuman. Pada penelitian terdahulu, proses alkalisasi menggunakan panci bertekanan diterapkan untuk skala produksi yang lebih kecil, tetapi hasilnya belum optimal dalam meningkatkan mutu bubuk kakao. Oleh karena itu, ditambahkan teknik alkalisasi dengan perlakuan microwave dan ultrasonik untuk meningkatkan stabilitas bubuk kakao. Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui pengaruh teknik alkalisasi menggunakan KOH dengan ultrasonik dan microwave terhadap karakteristik fisik (warna, wetting time, solubility, sedimentation index, dan morfologi), dan kimia (total fenol, total flavonoid, dan aktivitas antioksidan) bubuk kakao. Penelitian dilakukan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan faktor teknik alkalisasi menggunakan perlakuan ultrasonik dan microwave dengan waktu 5, 10, dan 15 menit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teknik alkalisasi dengan ultrasonik dan microwave dengan variasi waktu perlakuan berpengaruh secara signifikan terhadap karakteristik fisik dan kimia, yaitu menghasilkan bubuk kakao dengan warna yang lebih gelap, meningkatkan wetting time dan kelarutan, menurunkan kecepatan sedimentasi, dan merusak struktur pada bubuk kakao, serta berpengaruh terhadap penurunan antioksidan bubuk kakao.