Pembelajaran membutuhkan bahan pendukung berupa bahan ajar yang handal, salah satunya dapat berupa modul pembelajaran. Oleh karena itu diperlukan penambahan modul pembelajaran berbasis proyek pada mata kuliah motor diesel untuk pengembangan modul yang sudah ada. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengukur validitas, kepraktisan, dan efektivitas dalam pengembangan modul pembelajaran mata kuliah motor diesel berbasis proyek. Penelitian ini termasuk dalam jenis penelitian research and development (R&D). Model yang dipakai dalam penelitian ini menggunakan prinsip ADDIE, metode pengumpulan data melalui angket dan tes hasil belajar, analisis data diolah menggunakan pendekatan kuantitatif dari penerapan modul dan dideskripsikan melalui pendekatan kualitatif untuk menyimpulkan hasil penelitian, subjek penelitian terdiri dari dosen dan mahasiswa jurusan Teknik otomotif. Hasil penelitian yang dilakukan terhadap pengembangan modul berbasis PjBl memenuhi kelayakan, ditinjau dari aspek validitas, praktikalitas dan efektifitas. Pada implementasinya hasil analisis aspek validitas pengembangan modul dari validator adalah 88,07% dengan kriteria sangat valid, aspek praktikalitas pengembangan modul skor 86,92% dengan kriteria sangat praktis. Aspek efektivfitas pengembangan modul dilihat dari tes pengetahuan dan tes proyek. Hasil tes pengetahuan pada 30 mahasiswa dan mendapatkan nilai skor rata-rata yang baik, sebesar 85,66% dan bidang keterampilan atau proyek sebesar 85,66%, sehingga mencapai kriteria sangat tinggi.