Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui miskonsepsi yang terjadi pada siswa dengan kemampuan berpikir kritis dan faktor-faktor penyebab terjadinya miskonsepsi. Penelitian ini dilakukan di kelas XI Mipa I di SMA Negeri 1 Kembayan dengan subjek penelitian melibatkan 3 siswa yang diambil dengan menggunakan Purposive Sampling dengan kriteria yang dipilih meliputi satu siswa dengan nilai tertinggi dari masing-masing tingkat, yaitu tingkat rendah, sedang, dan tinggi. Dalam penelitian ini menggunakan metode penelitian
kualitatif dan bentuk penelitian studi kasus serta teknik analisis data yang meliputi reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa siswa dengan kemampuan berpikir kritis tingkat rendah saat mengerjakan tes mengalami miskonsepsi, yaitu miskonsepsi klasifikasional, miskonsepsi korelasional, dan miskonsepsi teoritikal serta faktor penyebab terjadinya miskonsepsi disebabkan oleh faktor internal dan faktor eksternal. Siswa dengan kemampuan berpikir kritis tingkat sedang saat mengerjakan tes mengalami miskonsepsi, yaitu miskonsepsi klasifikasional, miskonsepsi korelasional, dan miskonsepsi teoritikal, serta penyebab terjadinya miskonsepsi disebabkan oleh faktor eksternal. Dan siswa dengan kemampuan berpikir kritis tingkat tinggi saat mengerjakan tes tidak ada yang mengalami miskonsepsi siswa
hanya mengalami kesalahan konsep pada kasus membuat model matematika dan menggambarkan grafik, serta pada kasus membuat model matematika, menggambarkan grafik dan menentukan keuntungan maksimum, serta faktor penyebab terjadinya miskonsepsi disebabkan oleh faktor eksternal.

Kata kunci: Miskonsepsi, kemampuan berpikir kritis, faktor penyebab miskonsepsi