Penelitian bertujuan untuk: 1) Menjelaskan karakteristik asesmen diagnosis kognitif berbasis Anderson Krathwohl Taxonomy dan jalur pembelajaran pada materi virus; 2) Menguji validitas asesmen diagnosis kognitif berbasis Anderson Krathwohl Taxonomy dan jalur pembelajaran pada materi virus; 3) Menguji reliabilitas asesmen diagnosis kognitif berbasis Anderson Krathwohl Taxonomy dan jalur pembelajaran pada materi virus; dan 4) Mengidentifikasi profil level kognitif peserta didik berdasarkan jawaban pengerjaan asesmen diagnosis kognitif berbasis Anderson Krathwohl Taxonomy dan jalur pembelajaran pada materi virus. Metode penelitian dan pengembangan menggunakan tahapan ADDIE yang terdiri dari Analyze, Design, Develop, Implement, dan Evaluate. Sampel sebanyak 262 orang dipilih secara purposive random sampling yang sudah mendapat pembelajaran virus. Analisis data yang digunakan selama penelitian dan pengembangan adalah deskriptif kualitatif dan kuantitatif dengan pemodelan RASCH. Penelitian dan pengembangan menghasilkan produk asesmen diagnosis kognitif yang sesuai dengan tujuan pembelajaran. Kelayakan produk menggunakan 2 analisis yaitu validasi ahli dan pemodelan RASCH. Validasi ahli terdiri dari ahli asesmen, ahli materi, dan ahli perangkat pembelajaran. Pengujian validitas menggunakan pemodelan RASCH melalui item fit dan summary statistics. Hasil analisis item fit menunjukkan bahwa semua soal pada 15 level kognitif dinyatakan valid dan dapat menguji pemahaman peserta didik. Kualitas butir soal yang dikembangkan memiliki reliabilitas bagus dibuktikan dengan angka sebesar 0,88 pada hasil item reliability.