Cette thèse présente trois chapitres qui mobilisent un cadre d’analyse évolutionniste et qui étudient empiriquement la relation « innovation-performance » à partir de données CIS. Nous souhaitons montrer que les sources de l’innovation et les méthodes d’appropriation varient en fonction des secteurs d’activité et des stratégies d’innovation des firmes. Dans un premier temps, nous décrivons les tendances de l’innovation à partir de quatre vagues d’enquêtes CIS (1994-2006) et nous analysons la persistance de l’innovation sur un échantillon de 431 firmes avec une régression logistique binaire. Nous montrons que la persistance de l’innovation est plus élevée pour les firmes qui innovent en produits car ces firmes sont contraintes d’investir de manière continue dans des projets d’innovation pour rester compétitives. Les firmes qui innovent en procédés sont moins persistantes car leur stratégie est plus orientée vers des ajustements de la qualité des produits ainsi que vers l’amélioration des processus de production. Les deux derniers essais explorent avec la méthode des doubles moindres carrés le lien innovation-performance économique sur un échantillon de 7 742 firmes portant sur la période 2002-2005. Nous expliquons que la source principale de l’innovation des firmes à « forte intensité scientifique » est la R&D, d’une part, et que les méthodes d’appropriation des rentes de l’innovation passent par l’acquisition d’actifs complémentaires (tels que l’utilisation combinée de titres de propriété intellectuelle et de secrets de fabrication), d’autre part. En revanche, les firmes dans les autres catégories (notamment celles à fortes économies d’échelle) fondent leurs avancées technologiques sur des sources externes de l’innovation telles que les concurrents, les fournisseurs et les utilisateurs avancés. De plus, ces firmes utilisent de manière plus importante des méthodes d’appropriation commerciale telles que les marques ou les stratégies marketing, car leurs produits sont moins exposés au risque d’imitation certes, mais aussi parce qu’elles sont sensibles aux changements de coûts. / This thesis is structured in three essays based on evolutionary theoretical grounds and provides empirical evidence from CIS. It aims at showing that the sources of innovation and the appropriation of innovation rents vary in function of firms’ activities and innovation strategies.In essay 1, we describe four waves of CIS, covering the period 1994-2006 and we study persistent innovation behavior with a discrete choice model on a data set of 431 firms. We find that innovation persistence is more important for product innovators because they need novel products to be more competitive and therefore enrich their base of knowledge continuously. By contrast, process innovators are less persistent because innovation strategy is less “market” oriented and intends to meet quality or production adjustments. The two last essays explore with the two stage least squares method how firms benefit economically from their innovations on a sample of 7 742 firms, on the period 2002-2005. We show that science-based firms rely more on R&D investments to develop their products and maintain their leads by acquiring complementary assets, i.e. they use mixed methods to appropriate the rents of innovation (the combined use IPRs and strategic methods for instance secrecy). By contrast, firms in other categories (for instance firms using cost-cutting strategies) draw more on external sources of knowledge coming either from suppliers or advanced users. Additionally, these firms use more extensively trademarks or non technological methods of appropriation (as marketing devices), because they are less exposed to potential imitation and because they are price sensitive.