Penelitian ini dilatar belakangi oleh kemampuan koneksi matematis siswa yang masih belum maksimal, oleh karena itu dilakukan suatu kajian tentang peningkatan kemampuan koneksi matematis siswa SMA melalui model pebelajaran CORE (Connecting, Organizing, Reflecting, Extending). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penerapan model pembelajaran CORE terhadap peningkatan kemampuan koneksi matematis siswa serta untuk mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan koneksi matematis antara siswa SMA yang memperoleh pembelajaran dengan model CORE dan pembelajaran konvensional. Metode yang digunakan dalam pada penelitian ini yaitu metode kuasi eksperimen dengan desain penelitian kelompok kontrol non-ekuivalen. Adapun populasi pada penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 8 Bandung dengan sampel kelas XI MIPA 9 sebagai kelas eksperimen dan XI MIPA 7 sebagai kelas kontrol. Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini berupa tes kemampuan koneksi matematis dan lembar observasi pelaksanaan pembelajaran. Analisis data kuantitatif dilakukan menggunakan uji t yaitu Paired Sample t test untuk data pretes dan postes kelas eksperimen, serta Independent Sample t test untuk data indeks gain dari kelas eksperimen dan kelas kontrol. Analisis data dari hasil observasi menggunakan perhitungan persentase. Berdasarkan analisis terseut, diperoleh hasil terdapat peningkatan kemampuan koneksi matematis pada siswa SMA seteah diterapkan model pembelajaran CORE serta terdapat perbedaan peningkatan kemampuan koneksi matematis antara siswa SMA yang memperoleh pembelajaran model CORE dengan pembelajaran konvensional.