Pembelajaran matematika yang kurang melibatkan siswa menyelesaikan masalah non-rutin mengakibatkan rendahnya kemampuan representasi matematis sehingga berakibat kepada kurangnya disposisi matematis siswa. Salah satu model yang dapat meningkatkan kemampuan representasi dan disposisi matematis siswa adalah model pembelajaran Problem Based Learning (PBL). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kemampuan representasi dan disposisi matematis antara siswa yang mendapatkan pembelajaran matematika dengan menggunakan model PBL dan siswa yang mendapatkan pembelajaran konvensional. Desain dalam penelitian ini menggunakan Pre-test Post-tes Control Group Design. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII MTsN Tungkop Aceh Besar, sedangkan sampel penelitian yaitu siswa kelas VII3 sebagai kelas ekperimen dan siswa kelas VII4 sebagai kelas kontrol.  Instrumen penelitian terdiri atas tes representasi matematis dan angket disposisi matematis. Analisis data dilakukan dengan menggunakan statistik uji-t dan uji korelasi. Hasil penelitian menunjukkan 1) kemampuan representasi matematis siswa yang memperoleh pembelajaran dengan  menggunakan model PBL lebih baik daripada siswa yang memperoleh pembelajaran konvensional, 2) disposisi matematis siswa yang memperoleh pembelajaran dengan menggunakan model PBL lebih baik daripada siswa yang memperoleh pembelajaran secara konvensional, 3) tidak terdapat hubungan yang signifikan antara kemampuan representasi matematis dengan disposisi matematis siswa.