La détention et l'usage des instruments de paiement se sont considérablement développés dans les pays industrialisés. Le succès des cartes de paiement peut s'expliquer par la présence de systèmes de paiement interbancaires, comme "Visa" ou "MasterCard", organisant les interactions entre la banque du porteur, l'émetteur, et la banque du commerçant, l'acquéreur. Cette thèse s'intéresse à un mécanisme d'allocation des coûts particulier pratiqué par les plates-formes de paiement: les interchanges. On appelle "interchange" la subvention versée par la banque du commerçant à la banque du porteur à chaque fois qu'un consommateur utilise sa carte de paiement. En faisant baisser le prix payé par le consommateur pour une transaction, les interchanges contribuent à encourager l'usage des cartes de paiement au détriment des espèces. La thèse s'articule autour de deux problématiques. La première problématique concerne l'effet des interchanges sur les investissements des acteurs des systèmes de paiement par carte. La seconde problématique traite de l'impact des interchanges sur la substitution entre la carte de paiement et les espèces. Dans le premier chapitre de la thèse, nous effectuons une analyse empirique de l'industrie des cartes de paiement en France et en Europe. Dans le second chapitre de la thèse, nous construisons un modèle théorique destiné à présenter les résultats de la littérature sur les interchanges. Dans le troisième chapitre, nous abordons la question de l'influence des interchanges sur les investissements des banques pour améliorer la qualité du service de paiement, et sur les investissements des commerçants pour contourner la plate-forme, en émettant des cartes privatives. Dans le quatrième chapitre de la thèse, nous traitons de l'impact des interchanges sur les mécanismes de substitution entre la carte et les espèces.