Transportasi antarkota memiliki peran penting dalam menunjang mobilitas masyarakat, khususnya pada koridor Malang–Jakarta yang memiliki tingkat pergerakan penumpang cukup tinggi. Pada rute ini, moda bus dan kereta api kelas eksekutif menjadi pilihan utama masyarakat karena memiliki karakteristik layanan yang relatif sebanding dari segi waktu tempuh, biaya, dan rute perjalanan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik pengguna moda bus dan kereta api, mengidentifikasi faktor-faktor yang mempengaruhi preferensi pemilihan moda, serta menyusun model pemilihan moda transportasi pada rute Malang–Jakarta. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Stated Preference dengan pengumpulan data primer melalui kuesioner terhadap masing-masing 100 responden pengguna bus dan kereta api. Variabel yang dianalisis meliputi perbedaan biaya perjalanan, perbedaan waktu tempuh, perbedaan waktu akses terminal/stasiun, dan perbedaan frekuensi keberangkatan. Analisis data dilakukan menggunakan regresi linier berganda dan model Binomial Logit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor biaya perjalanan dan waktu akses memiliki pengaruh yang lebih dominan dibandingkan faktor lainnya dalam pemilihan moda. Model pemilihan moda yang dihasilkan mampu menjelaskan perubahan probabilitas pemilihan moda bus dan kereta api akibat perubahan atribut perjalanan. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan bagi operator transportasi dan pihak terkait dalam meningkatkan kualitas pelayanan serta perencanaan sistem transportasi antarkota yang lebih efektif.