Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya: (1) hubungan positif antara kemampuan berpikir kritis dengan prestasi belajar; (2) hubungan sikap terhadap kimia dengan prestasi belajar; dan (3) hubungan positif antara kemampuan berpikir kritis dan sikap terhadap kimia dengan prestasi belajar kimia lintas minat pada materi stoikiometri siswa kelas X SMA Negeri di Surakarta. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif kuantitatif dengan pendekatan korelasional. Populasi yang digunakan yaitu siswa kelas X IPS SMA Negeri di Surakarta tahun pelajaran 2020/2021. Sampel penelitian dipilih dengan teknik multistage random sampling, dan diperoleh kelas X IPS 1 & 2 SMA Negeri 2 Surakarta, serta siswa kelas X IPS 4 & 5 SMA Negeri 5 Surakarta berjumlah 143 siswa. Data penelitian didapatkan dari pengisian angket serta soal. Data dianalisis dengan teknik korelasi dan regresi ganda. Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa: (1) ada hubungan positif dan signifikan antara kemampuan berpikir kritis dengan prestasi belajar, dibuktikaan oleh nilai koefisien korelasi sebesar 0,945; (2) ada hubungan positif dan signifikan antara sikap terhadap kimia dengan prestasi belajar dibuktikan oleh nilai koefisien korelasi sebesar 0,910; (3) ada hubungan  positif dan signifikan antara kemampuan berpikir kritis dan sikap terhadap kimia  dengan prestasi belajar kimia lintas minat yang dibuktikan oleh nilai koefisien korelasi sebesar 0,947. Hasil uji regresi didapatkan persamaan: Y = -4,634 + 0,907 X1 + 0,207 X2 serta nilai koefisien determinasi 0,897.