La recherche que nous menons s’interroge sur l’organisation des innovations incrémentales et radicales, au niveau intra et inter-entreprise, à la lumière des travaux sur l’ambidextrie organisationnelle (Tushman et O’Reilly, 1996, 1999 ; O’Reilly et Tushman, 2004 ; Birkinshaw et Gibson 2004). En prenant le cas de la prestation de services logistiques, secteur relevant de la problématique de l’innovation intensive (Le Masson, Weil et Hatchuel, 2006), notre recherche vise à étudier les modalités organisationnelles mises en œuvre pour innover, à comprendre et à identifier les facteurs explicatifs du recours aux formes d’ambidextrie organisationnelle. De plus, à notre connaissance, aucune étude n’a encore été conduite sur l’ambidextrie organisationnelle dans le secteur des services. Il s’agit donc aussi d’identifier les spécificités liées à l’organisation de l’innovation dans les entreprises de services. Pour mener à bien notre recherche, 8 études de cas ont été conduites auprès de Prestataires de Services Logistiques (PSL). 49 entretiens ont été réalisés auprès des acteurs participant aux processus d’innovation dans chaque entreprise, des données secondaires (documentation interne, presse professionnelle, etc.) ont également été collectées. Les résultats de notre étude éclairent les chercheurs et les praticiens sur les modalités organisationnelles mises en œuvre pour innover dans les entreprises de services et au sein de réseaux d’entreprises interconnectées. Notre étude identifie également les facteurs explicatifs du recours et de la combinaison des formes d’ambidextrie organisationnelle. Ces facteurs sont liés aux caractéristiques de l’entreprise, aux caractéristiques de l’innovation mais aussi aux relations inter-organisationnelles entretenues entre le prestataire et son client. / The research that we carry out examines the organization of incremental and radical innovations, both intra- and inter-enterprise, in the light of organizational ambidextry works (Tushman and O’Reilly, 1996, 1999; O’Reilly and Tushman, 2004; Birkinshaw and Gibson, 2004).Taking the case of logistics service provision, an industry concerned by the extensive innovation dilemma (Le Masson, Weil and Hatchuel, 2006), our research aims to study the organizational modalities implemented to innovate, but also to identify and understand the explanatory factors of the recourse to organizational ambidextry forms. Moreover, to our knowledge, no study has been performed on organizational ambidextry in the service industry. It is therefore, also about the identification of the specificities bound to the organization of innovation on service companies.To successfully achieve our research, case studies were performed with 8 Logistics Service Providers (LSP) companies. 49 interviews were carried out with the actors participating in the innovation process in each company. Secondary data (internal documentation, professional press, etc.) was also collected.The results enlighten the organizational modalities implemented to innovate in service companies and within interconnected companies for both researchers and practitioners. Our study also identifies the explanatory factors of the recourse to, and the combination of, organizational ambidextry forms. These factors are bound to the company’s characteristics as well as the characteristics of the innovation, but also to the inter-organizational relationship between the provider and its costumer.