Ce travail de thèse s'articule autour des caractéristiques de la performance dans la discipline du Vélo Tout-Terrain Cross-Country Olympique (VTT XCO). La performance produite dans une situation d’interaction homme-matériel résulte de l’adéquation optimale entre le pratiquant et son matériel. Elle résulte aussi bien de facteurs mécaniques (géométrie et rigidité du cadre, réglage des suspensions, taille des pneumatiques, transmission), biomécaniques (adoption d’un patron de pédalage adapté au terrain), physiologiques (économie du geste, endurance, fatigue) ou encore motivationnels (confiance en soi). La discipline spécifique du XCO a fortement évolué, au niveau réglementaire et technologique, depuis un peu moins d'une décennie. C’est pourquoi l’objectif de mes recherches a été de caractériser à la fois la performance in-situ et en laboratoire de manière à améliorer notre compréhension de la discipline dans son état actuel, afin de proposer des interventions au niveau de l'entrainement et sur des aspects plus fondamentaux du geste de pédalage en VTT. En s’intéressant notamment à la pratique de haut-niveau, à la dynamique des efforts et à certains aspects biomécaniques du pédalage, les résultats de ces travaux nous ont permis de mettre en évidence que le format actuel de course correspond à une épreuve de haute intensité à la fois acyclique et intermittente, mais aussi que la modification du matériel n’entraine pas forcément de changement dans le pattern de pédalage des coureurs. / This thesis focuses on performance characteristics in the Cross-Country Olympic Mountain Bike (MTB XCO) discipline. The performance produced in a man-material interaction situation results from the optimal adequacy between the rider and his equipment. It results as much from mechanical factors (frame geometry and rigidity, suspension adjustment, tyre size, transmission) as biomechanical (adoption of a pedalling pattern adapted to the terrain), physiological (economy of movement, endurance, fatigue) or motivational (self-confidence). The XCO's specific discipline has evolved considerably, both in terms of regulations and technology, in just under a decade. Therefore, the objective of my research has been to characterize both in-situ and laboratory performance in order to improve our understanding of the discipline in its current state, in order to propose interventions at the level of training and on more fundamental aspects of pedalling in mountain bikes. By focusing in particular on high-level practice, the dynamics of effort and certain biomechanical aspects of pedalling, the results of this work have enabled us to highlight that the current racing format corresponds to a high intensity event that is both acyclic and intermittent, but also that changing the equipment does not necessarily lead to a change in the pedalling pattern of riders.