Model inkuiri terbimbing (guided inquiry) merupakan suatu kegiatan pembelajaran yang pemilihan masalahnya ditentukan oleh pendidik, dimana peserta didik diarahkan untuk aktif dalam menemukan konsep atau pengetahuannya sendiri di bawah bimbingan pendidik, sehinga dapat meningkatkan keterampilan proses sains dan hasil belajar peserta didik. Keterampilan proses sains adalah keterampilan yang dapat mengembangkan rasa ingin tahu, belajar mandiri, serta membantu peserta didik dalam melakukan penelitian, dan kemampuan proses lainnya. Sedangkan hasil belajar merupakan perolehan hasil maksimum peserta didik yang diukur dari hasil tes setelah mengikuti pembelajaran, dimana hasil tersebut berupa nilai. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap keterampilan proses sains dan hasil belajar berbasis HOTS peserta didik pada materi pemanasan global. Jenis penelitian ini adalah penelitian pre-eksperimental design dengan desain penelitian one group pretest dan posttest. Penelitian ini dilakukan pada peserta didik kelas XI IPA 1 sebagai sampelnya 24 orang. Teknik pengumpulan data pada penelitian ini menggunakan lembar observasi disetiap pertemuan untuk pengumpulan data keterampilan proses sains dan tes tertulis untuk pengumpulan data hasil belajar yang dilakukan dua kali yaitu pretest dan posttest. Analisis data dalam penelitian ini menggunakan uji N-gain, uji normalitas, uji homogenitas, dan uji wilcoxon. Hasil penelitian ini menunjukkan terdapat pengaruh model pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap keterampilan proses sains peserta didik berdasarkan hasil observasi setiap pertemuan, pada pertemuan pertama nilai rata-ratanya sebesar 18, pertemuan kedua nilai rata-ratanya sebesar 20, dan pertemuan ketiga nilai rata-ratanya sebesar 21, serta terdapat pengaruh terhadap hasil belajar berbasis HOTS peserta didik, dimana nilai pretest-posttest peserta didik menunjukkan nilai signifikan yang dihasilkan sebesar 0,000 yang dapat disimpulkan bahwa p-value (Sig.) lebih kecil dari 0,05 berdasarkan uji non parametrik wilcoxon. Berdasarkan hasil-hasil penelitian tersebut, maka dapat disimpulkan model pembelajaran inkuiri terbimbing berpengaruh terhadap keterampilan proses sains dan hasil belajar berbasis HOTS peserta didik.