La prolifération des traités bilatéraux d'investissement a contribué, ces dernières années, à l'augmentation des litiges portés devant les tribunaux d'arbitrage du Centre International pour le Règlement des Différends relatifs aux Investissements (CIRDI). En effet, les clauses de règlement des différends contenus dans ces traités ont permis aux investisseurs étrangers de saisir directement les tribunaux CIRDI en cas de violation par l'État d'accueil de l'investissement des dispositions protectrices ou de traitement prévues dans ces traités. La présence de l'État au contentieux CIRDI fait que les litiges soumis aux tribunaux arbitraux portent par nature sur des questions de responsabilité. Dès lors, l'invocation par les arbitres des règles coutumières du droit de la responsabilité de l'État, telles que codifiées par la Commission du droit international, est quasi systématique. Au regard de la pratique arbitrale, cette thèse se veut un essai sur les interactions entre le droit de la responsabilité de l'État et l'arbitrage CIRDI sur le fondement des traités de protection, l'objectif final étant de parvenir à une conclusion sur l'existence ou non d'un sous-système de responsabilité de l' État sur le fondement des traités de protection des investissements. Pour ce faire, suivant la démarche de codification de la Commission du droit International, elle met l'accent sur l'influence des règles coutumières d'engagement de la responsabilité de l'État sur la pratique des tribunaux d'arbitrage du CIRDI fondée sur les traités de protection ; et, sous l'angle de la mise en œuvre et du contenu de la responsabilité étatique, elle aborde, à la lumière du droit international général, les aspects de compétence des tribunaux d'arbitrage du CIRDI, les éléments de recevabilité des réclamations des investisseurs étrangers, et les questions liées à la réparation du préjudice causé par l'État. / With the proliferation of Bilateral Investment Treaties, many disputes have in the recent years been brought before arbitral tribunals under the auspices of the International Centre for the Settlement of Investment Disputes (ICSID). By virtue of dispute settlement clauses of such treaties, foreign investors are able to directly call upon the jurisdiction of ICSID in case of breach by the host State of its treaty-based protection and treatment obligations. Because of the State's involvement, ICSID disputes raise, by nature, issues of Sate Responsibility. Therefore, it is not surprising that ICSID arbitrators systematically rely on customary rules on State Responsibility as codified by the International Law Commission to form and motivate their opinions. The current thesis aims at assessing, in light of the arbitral practice, the interactions between the Law of State Responsibility and ICSID's treaty-based arbitration, with the objective to determine whether State responsibility under treaties is a self-contained regime. We have adopted the International Law Commission's codification approach to highlight, on one side, the influence of customary rules on engagement of State Responsibility on the practice of ICSID arbitral tribunals; and, on the other side, with regards to invocation and content of the State's responsibility, the relationships between general international law and salient aspects of the jurisdiction of ICSID tribunals, the admissibility of claims and the reparation of injury caused to the investor by the State.