Dans le monde actuel complexe, exigeant en connaissances et caractérisé par des cycles de vie de produits raccourcis, les PME reconnaissent l'importance de l'innovation pour être productives. Paradoxalement, cette volonté est limitée par leur manque de ressources ainsi que leur plus grande sensibilité au risque. Dans ce contexte, la collaboration en innovation ou plus généralement l'innovation ouverte (IO), permet aux PME de trouver les ressources d'innovation manquantes. À l'international en particulier, l'IO s'avère être une avenue porteuse pour permettre aux PME d'adapter leurs produits et services au contexte étranger, de réduire leur risque à l'international et, de ce fait, d'accroître leur compétitivité internationale. Cette thèse a ainsi comme principal objectif de faire avancer les connaissances autour de l'IO au sein des PME internationales. Plus précisément, elle analyse la littérature générale autour de l'IO au sein des PME, dresse un portrait des caractéristiques de l'IO avec des acteurs internationaux, en les comparant à celles de l'IO avec des acteurs nationaux, et identifie les limites de l'IO à l'international. Ainsi, elle favorise un transfert de connaissances auprès des gestionnaires, des intervenants et des décideurs politiques sur les caractéristiques, les limites et les conditions du recours à l'IO au sein des PME, non seulement au niveau de leur marché domestique, mais également à l'international. Dans cette logique, cette thèse se décline en trois principaux articles. Le premier article vise à définir la thématique centrale de cette recherche, à savoir l'IO au sein de la PME. Pour ce faire, une revue systématique de la littérature a été réalisée et a permis d'identifier les caractéristiques ainsi que les déterminants de l'IO au sein de la PME. Les caractéristiques sont tous les éléments qui permettent de définir le phénomène d'IO et d'identifier sa composition. L'étude des caractéristiques de l'IO a donc fait ressortir les principales pratiques adoptées par les PME pour la mise en œuvre de l'IO, les acteurs impliqués dans la mise en œuvre de l'IO et les outils mobilisés pour l'implémentation de l'IO au sein des PME. Les déterminants quant à eux, sont les facteurs qui ont une influence positive ou négative sur l'IO. Il s'agit d'éléments facilitateurs et inhibiteurs du recours à l'IO au sein de la PME. Ces déterminants ont été regroupés en cinq principales catégories : individuelles, organisationnelles, relationnelles, industrielles et contextuelles. Également, la revue systématique de la littérature introduit un cadre conceptuel intégrateur établissant des relations entre les caractéristiques et les déterminants de l'IO au sein de la PME, tout en identifiant les lacunes actuelles dans la littérature et en présentant des perspectives pour la recherche future. Ensuite, une étude empirique a permis d'affiner la compréhension du phénomène à l'étude. Cette étude a été réalisée auprès de gestionnaires de 40 PME internationales du Québec, des secteurs de la fabrication et des services et qui collaborent avec des partenaires externes dans différents projets de recherche et développement (R-D) ou de commercialisation. Ainsi, tout en s'inspirant des caractéristiques de l'IO établies dans le premier article (les pratiques, les acteurs et les outils), le deuxième article rend compte de la réalité de la pratique de l'IO par les PME à l'international. Plus précisément, il s'interroge sur la spécificité de l'IO par les PME avec des partenaires d'innovation internationaux (au sein des marchés étrangers) et la distinction réelle avec l'IO avec des partenaires d'innovation nationaux (au sein du marché domestique). Les analyses menées ont permis de conclure que, bien qu'il existe des similitudes entre l'IO au niveau national et international, il existe également plusieurs spécificités associées à chacun de ces niveaux tant en ce qui concerne les motivations, les pratiques, les acteurs et les outils de l'IO. À noter que les motivations de l'IO sont apparues comme une caractéristique supplémentaire de l'IO, induite par le terrain. Les résultats montrent que l'IO est utilisée différemment par les PME dans leurs opérations internationales ou domestiques et que la pratique de l'IO à ces deux échelles apparait comme complémentaire et non substituable. En effet, l'IO avec des partenaires nationaux permet aux PME d'accéder à des connaissances spécifiques des universités ou des centres de recherche et de financer des projets d'innovation par le biais de programmes gouvernementaux. À l'international, l'IO est un moyen pour les PME de mieux intégrer les marchés internationaux grâce à des collaborations avec des partenaires étrangers qui les aident à adapter leurs produits/services au contexte étranger, afin d'obtenir un avantage concurrentiel et accroître la légitimité sociale à l'international. Enfin, le troisième article s'inspire des déterminants identifiés lors de la revue systématique de la littérature du premier l'article et approfondit les limites à l'adoption de l'IO au sein des PME internationales. Il apparait ainsi que plusieurs limites à l'adoption de l'IO à l'international peuvent s'expliquer en fonction des quatre dimensions de la distance internationale, notamment les distances culturelle, institutionnelle, économique et géographique. Par ailleurs, l'identification de ces limites a permis de répertorier les moyens de les outrepasser, et donc, les facteurs de succès associés à l'IO au sein des PME internationales. Dans ce cadre, l'expérience internationale des dirigeants, une culture organisationnelle ouverte et innovante, le recours aux intermédiaires étrangers, les motivations sociales, l'adoption de modes d'entrée à l'international tels que la filiale ou la coentreprise, ainsi que l'utilisation des TIC atténuent les effets négatifs des limites identifiées et constituent quelques-uns des facteurs clés de succès associés à l'IO à l'international. / In today's complex, knowledge-intensive world characterized by shortened product lifecycles, SMEs recognize the importance of innovation to be productive. Paradoxically, this desire is limited by their lack of resources and their greater sensitivity to risk. In this context, collaboration in innovation or, more generally, open innovation (OI) allows SMEs to find the missing innovation resources. Internationally, in particular, OI is proving to be a promising avenue for enabling SMEs to adapt their products and services to the foreign context, to reduce their international risk and, as a result, to increase their international competitiveness. The main objective of this thesis is thus to advance knowledge around OI within international SMEs. More precisely, this document analyzes the general literature around OI within SMEs, draws a portrait of the OI characteristics with international partners, comparing to national partners, and identifies the limits to international OI. Thus, it promotes a transfer of knowledge to managers, and political decision-makers on characteristics, limits and conditions of OI in SMEs, not only on their domestic market but also on their international market. In this logic, this thesis is divided into three main papers. The first paper aims to define the central theme of this research, namely OI in SMEs. A systematic literature review was carried out and made it possible to identify the characteristics and determinants of OI within SMEs. Characteristics are all the elements that define OI and identify its composition. Therefore, the study of OI characteristics highlighted the main practices adopted by SMEs for the OI implementation, the actors involved, and the tools mobilized. On the other hand, the determinants are the factors that positively or negatively influence OI. These are the facilitators and inhibitors of OI within the SME. These determinants have been grouped into four main categories: individual, organizational, relational and contextual. Also, the systematic review of the literature introduces an integrative conceptual framework making relationships between the characteristics and determinants of OI within SMEs while identifying current gaps in the literature and presenting perspectives for future research. Then, an empirical study made it possible to refine the understanding of the phenomenon. This study was carried out with managers of 40 international SMEs in Quebec, in manufacturing and service sectors, and collaborating with external partners in various research and development (R&D) or marketing projects. Thus, while drawing inspiration from the characteristics of OI established in the first paper (practices, actors and tools), the second paper reports on the reality of OI practice by SMEs in the international. More precisely, he questions the specificity of OI by SMEs with international innovation partners (within foreign markets) and the real distinction with OI with national innovation partners (within the domestic market). The analyzes have made it possible to conclude that although there are similarities between OI at the national and international level, there are also several specificities associated with each level regarding the OI motivations, OI practices, OI actors, and OI tools. Note that the OI motivations appeared as an additional characteristic induced by the field. The results show that OI is used differently by SMEs in their international or domestic operations and OI practices at these two scales appears to be complementary and not substitutable. Indeed, OI with national partners allows SMEs to access specific knowledge from universities or research centers and finance innovation projects through government programs. Internationally, OI enables SMEs to better integrate international markets through collaborations with foreign partners who help them adapt their products/services to the foreign context to obtain a competitive advantage and increase international social legitimacy. Finally, the third paper draws on the determinants identified during the systematic review of the literature in the first paper and delves into the limits to the adoption of OI within international SMEs. It thus appears that several limits to the adoption of the OI internationally can be explained according to the four dimensions of international distance, in particular cultural, institutional, economic and geographical distances. In addition, identifying these limits made it possible to identify the means of exceeding them, and therefore, the success factors associated with OI within international SMEs. In this context, the international experience of managers, an open and innovative organizational culture, the use of foreign intermediaries, social motivations, the adoption of international entry methods such as subsidiaries or joint ventures, and the use of ICT mitigate the harmful effects of the limitations identified and constitute some of the critical success factors associated with international OI.