Rendahnya hasil belajar siswa disebabkan oleh kurang optimalnya penggunaan model pembelajaran. Pembelajaran masih terpusat pada guru, Motivasi siswa dalam pembelajaran masih kurang dan guru jarang melakukan refleksi. Penelitian tindakan kelas ini bertujuan untuk meningkatkan motivasi dan prestasi belajar biologi melalui penerapan model pembelajaran STAD dengan subjek penelitian adalah kelas XI MIPA4 SMA Negeri 1 Kuta Selatan dan objek dalam penelitian ini adalah motivasi dan prestasi belajar biologi. Data motivasi siswa dikumpulkan melalui lembar kuisioner dan data hasil belajar dikumpulkan melalui tes prestasi belajar yang disusun dalam bentuk tes objektif. Data yang telah terkumpul, kemudian dianalisis secara deskriptif. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa terjadi peningkatan motivasi dan prestasi belajar siswa setelah diterapkan model pembelajaran STAD, ini dapat dilihat dari rata-rata motivasi belajar siswa pada siklus I sebesar 2,8 dengan kriteria cukup sedangkan pada siklus II nilai rata-rata motivasi siswa adalah 3,7 dengan kriteria baik. Rata-rata prestasi belajar siswa pada siklus I adalah 61,17 dengan kriteria cukup, daya serap 61,17% dan ketuntasan belajar siswa 61,11 %, sedangkan pada siklus II nilai rata-rata prestasi belajar siswa adalah 76,53 dengan kriteria baik, daya serap 76,53 % dan ketuntasan belajar siswa 94%.