Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dampak penerapan preventive maintenance terhadap peningkatan keandalan operasional mesin diesel di PLTD. Metode yang digunakan adalah kuantitatif deskriptif, dengan pengumpulan data melalui observasi di lapangan, pencatatan durasi operasi mesin, waktu downtime, dan penggunaan bahan bakar selama masa pengamatan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa total waktu kalender mencapai 720 jam, di mana mesin beroperasi selama 700 jam dan mengalami downtime sebesar 12 jam. Diperoleh nilai Mean Time Between Failure (MTBF) sebesar 233 jam, Mean Time to Repair (MTTR) sebesar 4 jam, serta Availability sebesar 98,31%, yang dikategorikan sebagai sangat baik. Selain itu, terjadi penurunan Specific Fuel Consumption (SFC) dan peningkatan efisiensi termal mesin sekitar 2–3% setelah penerapan preventive maintenance secara terjadwal.Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan preventive maintenance memiliki hubungan positif terhadap peningkatan keandalan operasional, efisiensi kerja, serta pengurangan downtime mesin diesel di PLTD REMA.