Pada tahun 2010, seluruh data di dunia mencapai 1 ZB (Zetabyte), dan pada tahun 2014, diprediksi akan mencapai 72 ZB. Sebagian besar dari data-data tersebut seringkali ditemukan dalam bentuk tidak teratur, berukuran besar dan mengalir dengan cepat. Data dengan karakteristik tersebut dikenal dengan sebutan Big Data. Big Data mengandung data dan informasi berharga yang dapat dimanfaatkan untuk kegiatan bisnis. PT Indosat melihat potensi yang ada dalam Big Data untuk mendukung pengembangan bisnis yang ada. Dengan adanya kebutuhan untuk meningkatkan keuntungan maka PT Indosat berencana untuk melakukan investasi teknologi Big Data. Penelitian ini melakukan justifikasi rencana investasi Big Data dengan melakukan identifikasi manfaat dari investasi menggunakan Tabel Manfaat Bisnis SI/TI Generik. System Dynamics digunakan untuk menyederhanakan manfaat dan mensimulasikan model dari manfaat. Identifikasi perubahan proses bisnis dilakukan menggunakan pendekatan perubahan arsitektur bisnis, data/informasi dan aplikasi menggunakan TOGAF ADM, Frameworx dan Benefit Dependency Network. Hasil manfaat bisnis dari kedua proses ini akan dikuantifikasi untuk mencari nilai finansialnya serta diidentifikasi potensi dan indikator risiko dari masing-masing manfaat. Potensi risiko dan indikatornya diidentifikasi menggunakan kerangka COSO ERM. Hasil dari penelitian ini didapat manfaat bisnis yang dapat diraih melalui investasi Big Data. Manfaat tersebut adalah peningkatan pendapatan dari kepercayaan pelanggan (IRE-03) dan pengurangan risiko biaya kehilangan (ACO-03). Potensi dan indikator risiko yang teridentifikasi dapat dikelompokkan pada area teknologi, sumber daya manusia, dan pelayanan pelanggan. Perubahan bisnis proses digambarkan melalui diagram Benefit Dependency Network.