Potensi sumber daya desa yang berlimpah belum dimanfaatkan secara maksimal. Untuk itu diperlukan sebuah inovasi yang dapat menjembatani agar potensi sumber daya yang ada dapat mewujudkan desa yang mandiri secara ekonomi dan kreatif serta berinovasi dalam memenuhi kebutuhan hidupnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi desa yang optimal melakukan inovasi di Provinsi Sumatera Utara. Dengan menggunakan metode kualitatif, penelitian ini akan: (1) Mengidentifikasi potensi unggulan desa, (2) Mengidentifikasi produk unggulan desa, (3) Mengidentifikasi pemanfaatan teknologi inovasi di desa, (4) Mengidentifikasi pemanfaatan SDM di desa, (5) Mengidentifikasi dukungan organisasi kelembagaan di desa dengan menggunakan indikator yang dikeluarkan oleh Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN). Penelitian ini dilakukan di 3 (tiga) Kabupaten dan satu Kota dengan melihat 37 (tiga puluh tujuh) desa. Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan teknik-teknik partisipatif seperti wawancara mendalam, pengamatan, dan diskusi kelompok berfokus. Adapun yang menjadi informan adalah Organisasi Perangkat Daerah; seperti Bappeda, Dinas Pemberdayaan Masyarakat Desa/Kelurahan, Dinas Koperai dan UMKM, Dinas Lingkungan Hidup, Dinas Pertanian, Dinas Pekerjaan Umum dan Dinas Pariwisata. Selain para OPD, juga melibatkan aparatur desa, direktur bumdesa, pengurus organisasi pemuda dan pengurus organisasi kemasyarakatan, serta pelaku UMKM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa desa yang optimal melakukan inovasi di Kabupaten Langkat adalah Desa Bekiung dengan produk unggulan produksi pakan ternak dengan maggot. Di Kabupaten Tapanuli Utara, desa yang optimal melakukan inovasi adalah Desa Sipahutar II, dengan produk unggulan produksi air minum. Di Kabupaten Labuhanbatu Selatan desa yang optimal melakukan inovasi adalah Desa Simatahari, dengan produk unggulan perdagangan dan jasa dan di Kota Tebing Tinggi kelurahan yang optimal melakukan inovasi adalah Kelurahan Mekar Sentosa, dengan produk unggulan industri lemang.

Kata kunci: desa inovasi, produk unggulan, Kabupaten Langkat, Kabupaten Tapanuli Utara, Kabupaten Labuhanbatu Selatan, Kota Tebing Tinggi.