Ce travail avait pour objectif d'étudier l'intérêt et les limites de l'analyse de deux matrices alternatives que sont la bile et l'humeur vitrée (HV), en toxicologie médicolégale. Pour chacune des deux matrices, une revue de la littérature visait à investiguer les connaissances utiles à leur application en toxicologie médicolégale. Une place importante de ces revues est réservée à l'anatomie et la physiologie de l'HV et du système biliaire ainsi qu'aux mécanismes de distribution des xénobiotiques dans ces matrices. La partie expérimentale décrit trois études: deux menées sur populations autopsiques et une associant expérimentations animales et études de populations autopsiques. Les deux premières ont permis de proposer des outils statistiques d'interprétation des concentrations de méprobamate mesurées dans ces matrices. Ils peuvent être utilisés dans diverses situations à la place ou en complément de l'interprétation des concentrations sanguines: cadavre exsangue, putréfaction avancée du corps, redistribution post mortem des xénobiotiques… La troisième étude concernait six molécules (diazépam, citalopram, cyamémazine, morphine, caféine et méprobamate). Les molécules détectées dans le sang l'étaient systématiquement dans l'HV et la bile aussi bien dans les prélèvements des populations autopsiques que ceux issus des expérimentations animales. Les concentrations vitréennes chez l'animal et chez l'homme étaient systématiquement corrélées aux concentrations sanguines, exceptées celles de cyamémazine et de citalopram chez l'homme. Pour la bile, une corrélation significative était observée pour le méprobamate et la caféine chez l'homme et l'animal. Il ressort de ces résultats, que l'analyse de l'HV et de la bile permettent de disposer d'informations relatives à la nature des molécules absorbées et à leur rôle dans la survenue du décès / The present study sought to assess the interest and limitations of analyzing two alternative matrices, bile and vitreous humor (VH), in forensic toxicology. For each matrix, a literature review established the state of knowledge relating to their forensic application. The review placed special focus on the anatomy and physiology of VH and the biliary system and the mechanisms of xenobiotic distribution within the specific matrix. The experimental sections describe three studies: two performed on autopsy populations, and one associating autopsy populations to an animal model. The first two studies resulted in statistical tools for interpreting meprobamate concentrations in these matrices, which can be used as alternatives or complements to blood concentrations in various situations: exsanguination, advanced putrefaction, postmortem xenobiotic redistribution, etc. The third study focused on 6 molecules: diazepam, citalopram, cyamemazine, morphine, caffeine and meprobamate. Molecules detected in blood were also systematically detected in VH and bile samples from both the autopsy and animal populations. Animal VH and blood levels showed systematic correlation. In autopsy samples, cyamemazine and citalopram showed no such correlation. In bile, significant correlations with blood concentrations were found for meprobamate and caffeine in both the autopsy and animal populations. This study confirmed the interest of postmortem analysis of bile and VH. Results show that analyzing bile and VH sheds light on drugs intake and on their implication in cause of death