La thèse examine la répartition spatiale des innovations et de la recherche, donnant une importance particulière aux externalités de connaissances. En regard attentif est accordé au rôle des champs scientifiques spécifiques en tant que fournisseurs des externalités, nécessaires au développement industriel régional. L'enquête repose sur trois piliers. En premier lieu, on étudie la mesure dans laquelle la recherche appliquée et la recherche fondamentale font l’objet d'une diffusion des connaissances. L'investigation vise à identifier les déterminants de la répartition spatiale de l’innovation en France et chez ses voisins(la Belgique et l’Allemagne). En second lieu, l'interdépendance du développement scientifique constitue un fondement pour la performance économique et scientifique régionale. L'analyse cherche à comprendre les raisons de la mobilité scientifique, partant du constat que l'innovation est le résultat des interactions spatiales entre la structure d'innovation d'un district et sa structure de connaissances: les innovations (et les scientifiques) ont tendance à se concentrer dans les endroits où ils trouvent des connaissances nécessaires pour le développement d'activités innovantes(Feldman 1999). Nous terminons l'enquête par une évaluation de la production scientifique régionale et de sa capacité d'attirer d’autres agents. En analysant les mécanismes déterminant la diffusion des connaissances, on examine si l'emplacement et l’ampleur des relations spatiales sont déterminés par la distribution spatiale des chercheurs et par les spécialisations scientifiques. La thèse a des applications dans les domaines de la géographie de l'innovation et de l'évaluation scientifique. / The thesis investigates the spatial distribution of innovation and research, giving a particular importance to the importance of knowledge spillovers. A particular attention is given to the role of specific scientific fields as suppliers of externalities, needed for local regional development. The investigation is three folded.First, we are investigating the extent to which both applied and fundamental research are subject of diffusion The investigation seeks to identify the determinants of spatial distribution of innovations in France and its nearest neighbors (Belgium and Germany).Secondly, the inter-dependencies of scientific development are the basis of the economic and scientific regional performance. The investigation seeks to understand the reasons for scientific mobility, departing from empiric fact that innovation is the outcome of spatial interactions between the innovative structure of a district and its knowledge structure(Feldman 1999): innovations(and scientists) tend to concentrate in the locations where they find knowledge that is necessary for the development of innovating activities.We end the investigation by an evaluation of regional scientific production and its capacity of attraction of other agents. In analysing the mechanisms underlying knowledge spillover, we examine whether location and dimensions of spatial relations are driven by the spatial distribution of researchers and scientific specializations. The thesis has applications in the fields of geography of innovation and science evaluation.