Циљ истраживања приказаног у овом раду је анализа повезаности нивоа метакогнитивних способности ученика и образовних исхода у когнитивном подручју. Истраживање је спроведено на узорку од 746 испитаника оба пола, уче ника првог разреда новосадских гимназија. Техника спроведеног истраживања је тести рање, а инструмент истраживања је тест метакогнитивних способности ученика конструисан према типу петостепене Ликертове скале и тест знања из Физике. Резултати анкете су обрађени статистичким поступком. За обраду добијених резултата коришћен је програм IBM SPSS 20 Statistics, а за анализу дескриптивна статистика, корелациона анализа и проста линеарна регресија. У овој анализи критеријум је био скор који су ученици остварили на тесту знања, и суптестовима знања на нивоима знања, схватања и примене, а предиктор скор на тесту метакогнитивних способности. Истраживање је дало важан увид у повезаност метакогнитивних способности и ефикасности учења у настави физике. Утврђена је статистички значајна повезаност метакогнитивних способности и постигнућа ученика из физике на нивоима: знања, схватања и примене, као и на сва три нивоа посматрана заједно. На крају рада указано је на значај резултата истраживања и наведене су педагошке импликације. настава физике, метакогнитивне способности, когнитивно подручје, образовни исходи, Блумова таксономија.