ABSTRAK Kata Kunci: Penerapan, Model Pembelajaran, Two Stay Two Stray, Kemampuan Berpikir Kritis, Geografi Penggunaan model Two Stay Two Stray ini sangat menarik apabila dikombinasikan dengan kemampuan berpikir kritis. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penerapan model pembelajaran Two Stray Two Stray terhadap peningkatan berpikir kritis siswa kelas X-IPA 3 SMA Laboratorium Unsyiah Banda Aceh, aktivitas guru dan siswa dalam kegiatan pembelajaran mencerminkan keterlaksanaan model pembelajaran Two Stay Two Stray untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa, keterampilan guru dalam mengelola pembelajaran dan respon siswa kelas X-IPA 3 SMA Laboratorium Unsyiah Banda Aceh. Subjek dalam penelitian ini adalah siswa kelas X -IPA 3 SMA Laboratorium Unsyiah Banda Aceh yang berjumlah 30 orang. Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan soal tes, lembar pengamatan aktivitas guru dan siswa, lembar pengamatan keterampilan guru serta respon siswa menggunakan model pembelajaran Two Stay Two Stray untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis. Analisis data menggunakan statistik sederhana yaitu persentase. Hasil penelitian menunjukkan kemampuan berpikir kritis pada siklus I dikatagorikan rendah dengan persentase 46 %, sedang pada siklus II dengan persentase 67 %, dan tinggi pada siklus III persentase 73 %. Artinya dari 10 soal siswa dapat mengerjakan 7 soal dengan benar. Aktivitas guru dan siswa pada siklus I 45 %, siklus II 70 %, serta siklus III 100 %. Keterampilan guru dalam mengelola pembelajaran dengan model pembelajaran Two Stay Two Stray untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis meningkat dari perolehan skor rata-rata 2,59 dengan katagori sedang pada siklus II menjadi 2,96 dan 3,2 pada siklus III dengan katagori baik.