Kecerdasan buatan (AI) menjadi enabler utama dalam transformasi digital di sektor telekomunikasi, meningkatkan efisiensi operasional dan pengalaman pelanggan. Namun, TelCo menghadapi tantangan dalam menyelaraskan adopsi AI dengan tata kelola yang dapat menyeimbangkan kontrol ketat dengan inovasi digital. Penelitian ini bertujuan mengembangkan model tata kelola AI berbasis pendekatan ambidextrous dengan mengintegrasikan COBIT 2019 Tradisional dan DevOps. Pendekatan penelitian menggunakan Design Science Research (DSR) dan studi kasus dalam enam tahap iteratif: identifikasi masalah, definisi solusi, perancangan, pengembangan, demonstrasi, evaluasi, dan refleksi. Data dikumpulkan melalui wawancara semi-terstruktur dengan pemangku kepentingan utama dan triangulasi dokumen internal. Analisis dilakukan terhadap tujuh komponen sistem tata kelola berdasarkan COBIT 2019, dengan fokus utama pada DSS05, MEA03, dan APO12. Analisis kesenjangan mengidentifikasi area untuk perbaikan, seperti optimisasi komunikasi lintas fungsi dan pengelolaan risiko yang lebih terstruktur. Berdasarkan analisis Resource, Risk, dan Value (RRV), 10 rekomendasi solusi disusun dan diprioritaskan dalam roadmap implementasi. Estimasi menunjukkan peningkatan kapabilitas dari rata-rata level 3,77 menjadi 3,95. Penelitian ini diharapkan memberikan kontribusi pada tata kelola AI yang patuh, aman, dan dinamis, serta memperkaya literatur akademik terkait pendekatan ambidextrous dalam mendukung transformasi digital berkelanjutan.