Sur la côte du Sahel tunisien, les dépôts littoraux pléistocènes sont organisés en trois formations marines distinctes : Douira, Réjiche et Chebba définies par Paskoff et Sanlaville (1976) et redéfinies ultérieurement par Mahmoudi (1988) en unités lithostratigraphiques Douira, Khniss et Rejiche. Cependant, il n’a pas toujours été aisé de préciser la chronostratigraphie, la répartition géographique, et le rapport tectonique/eustatisme au cours du Pléistocène moyen et supérieur. La présente thèse se propose d’établir des subdivisions chronostratigraphiques régionales en s’appuyant sur la méthode de datation par luminescence IRSL. Les âges IRSL obtenus pour l’ensemble des dépôts littoraux pléistocènes (marins, lagunaires et dunaires) du Cap Bon oriental, du Sahel et du SE tunisien, s’échelonnent entre 335 ka et 66 ka. Ils se répartissent en six ensembles corrélés aux MIS 9, MIS 7, MIS 6/5, MIS 5.5, MIS 5.3/5.1 indifférencié et MIS 4. Ces âges IRSL démontrent qu’au Sahel, les dépôts marins littoraux pré-tyrrhéniens attribués à l’unité Douira sont corrélatifs de deux hauts niveaux marins interglaciaires distincts corrélables au MIS 9 et au MIS 7. Les âges IRSL des dépôts littoraux tyrrhéniens de la côte Est tunisienne (unités de Khniss et de Rejiche au Sahel), jusqu’ici attribués au MIS 5.5, s’inscrivent dans une chronologie beaucoup plus longue qui s’étend de la transition du MIS 6/5.5 au MIS 4. L’analyse tectonique de détail des populations de plans striés et des systèmes de joints qui affectent les unités littorales du Pléistocène moyen et supérieur (MIS 9 à MIS 4) a permis de préciser le régime tectonique et de déterminer les différents tenseurs de contrainte. Ceux-ci ont été classés et comparés en fonction des données chronostratigraphiques. Les nouvelles données lithostratigraphiques, chronologiques, sédimentologiques et tectoniques acquises dans le cadre de cette thèse sont ensuite replacées dans le contexte plus large de la Méditerranée occidentale. / Along the coast of the Tunisian Sahel, the Pleistocene littoral deposits are organized into three distinct marine formations: Douira, Rejiche and Chebba defined by Paskoff and Sanlaville (1976) and later redefined by Mahmoudi (1988) in terms of lithostratigraphic units Douira, Khniss and Réjiche. However, the chronostratigraphy, the distribution and the relationship between tectonics and eustatism during the Middle and Upper Pleistocene remained so far problematic. The present thesis offers to establish regional chronostratigraphic subdivisions by means of IRSL luminescence dating. The IRSL ages of the Pleistocene littoral deposits (marine, lagoonal and eolian) from the eastern Cap Bon peninsula, the Sahel area and Southeastern Tunisia, are ranging between 335 ka and 66 ka. They are subdivided into six units correlative with MIS 9, MIS 7, MIS 6/5, MIS 5.5, MIS 5.3/5.1 and MIS 4. These IRSL ages demonstrate that the pre-tyrrhenian littoral deposits assigned to the Douira unit belong to two distinct marine interglacial high stands correlative of MIS 9 and MIS 7. The IRSL results of the Tyrrhenian littoral deposits from eastern Tunisia (Khniss and Rejiche units), so far assigned to MIS 5.5, are consistent with a longer chronology that extends from the MIS 6/5 transition to MIS 4. The detailed tectonic analysis of fault populations and joint sets data affecting these Middle and Upper Pleistocene littoral units (MIS 9 to MIS 4) enabled to specify the tectonic regime. It also helped to ascertain the different stress tensors. The latter were classified and compared with each other according to the chronostratigraphic data. The new lithostratigraphic, chronological, sedimentological and tectonic data obtained in this thesis are then replaced in the context of the western Mediterranean basin.