Pembelajaran bangun ruang tingkat Sekolah Menengah Pertama atau SMP sering menghadapi tantangan dalam visualisasi bentuk tiga dimensi. Media pembelajaran konvensional seperti buku dan gambar 2D kurang efektif dalam membantu pemahaman siswa menyeluruh. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan aplikasi pembelajaran matematika bangun ruang berbasis teknologi Augemented Reality atau AR menggunakan metode markerless. Aplikasi dikembangkan dengan pendekatan Rapid Application Development atau RAD dan memanfaatkan teknologi seperti Unity 3D, AR Foundation, dan Blender untuk menampilkan objek bangun ruang dalam bentuk 3D interaktif melalui perangkat mobile berbasis Android. Fitur aplikasi meliputi visualisai bangun ruang, kalkulator rumus, animasi jaring jaring, dan kuis interaktif. Evaluasi dilakukan melalui metode Black Box Testing, pengukuran peningkatan pemahaman siswa menggunakan metode N Gain, serta Usability Testing dengan 5 variabel Learnability, effieciency, Memorability, error, dan Satisfaction. Hasil pengujian menunjukkan bahwa aplikasi mampu meningkatkan pemahaman siswa terhadap konsep bangun ruang dengan nilai N Gain sebesar 0,66 yang termasuk dalam kategori sedang. Selain itu, pengujian fungsionalitas menunjukkan tingkat keberhasilan sebesar 98,02 persen yang mencerminakan bahwa aplikasi telah berfungsi dengan baik sesuai dengan tujuan pengembangn. Implementasi AR markerless terbukti memberikan pengalaman belajar yang lebih menarik, praktis, dan mendalam bagi siswa SMP.