Iklim kelas merupakan suasana psikososial yang terbentuk selama proses pembelajaran. Suasana psikososial tersebut melibatkan hubungan interaksi sosial antara guru dengan siswa dan antara siswa dengan siswa yang mewarnai konteks pengajaran di kelas. Siswa yang berada pada masa remaja sangat rentan terhadap pengaruh sosial disekitarnya, salah satunya berasal dari teman sebaya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan iklim kelas dengan hasil belajar kognitif siswa pada materi sistem reproduksi. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 64 Jakarta pada bulan Maret hingga April 2017. Metode penelitian yang digunakan adalah deskriptif dengan studi korelasional. Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas XI MIPA. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini sebanyak 85 siswa yang diambil secara Simple Random Sampling. Setelah diuji prasyarat, data penelitian berdistribusi normal dan homogen. Hasil perhitungan koefisien korelasi menunjukkan hasil 0,628 yang menunjukkan terdapat hubungan positif iklim kelas dengan hasil belajar kognitif siswa pada materi sistem reproduksi. Uji model regresi yang dilakukan menghasilkan persamaan Ŷ = 11,218 + 0,177X. Koefisien determinasi menghasilkan 0,395 yang berarti iklim kelas mempunyai kontribusi sebesar 39,5% dalam menentukan hasil belajar kognitif siswa, sementara sisanya dipengaruhi oleh faktor yang tidak diteliti.