Les études sur le patrimoine architectural bénéficient aujourd'hui de nombreuses méthodes numériques qui ouvrent de nouvelles perspectives pour la conservation, l'analyse et le partage des connaissances, en particulier sur les sites complexes. Ces nouveaux outils se banalisent aujourd'hui, mais à quel point sont-ils désormais nécessaires voire indispensables pour les études architecturales et archéologiques ? Comment s'inscrivent-ils dans les différentes étapes du travail ?Nous aborderons ces questions principalement à propos de deux terrains d'expérimentation : le site de Saint-Syméon-le-stylite en Syrie et l'abbaye de Saint-Michel de Cuxa en France. La méthodologie mise en œuvre pour l'analyse et la restitution des élévations se fonde sur les outils et techniques numériques d'acquisition et de gestion d'information tridimensionnelle et sur leur mise en relation avec les problématiques archéologiques pour construire un dialogue entre ces deux domaines. A partir de cette réflexion, nous avons élaboré un protocole de travail à l'échelle de l'étude monographique d'un édifice spécifique du site de Saint-Syméon « La Résidence ».Cette recherche s'appuie sur une combinaison de plusieurs outils numériques appliquées à l'édifice en vue de son analyse et en les utilisant comme instrument privilégié d'aide à la réflexion archéologique, et non comme une fin en soi.La principale contribution de cette thèse porte sur la méthodologie de l'intégration de ces outils à l'approche archéologique. Cette approche met en valeur plusieurs axes, le dynamisme et l'interactivité du travail, le contexte interdisciplinaire et collectif, l'objectif de la documentation et la diffusion. / Nowadays, the heritage architectural studies benefit of the contributions of diverse digital methods and open new perspectives for the conservation, the analyses and the knowledge sharing especially on complex sites. Those new tools and techniques have become common and very useful presently, but how much they become common or indispensable for architectural and archeological studies? How do they fit into the different phases of the research work?We will discuss these principal questions by working mainly on two experimented sites, the site of Saint-Simeon the stylite in Syria and the abbey of Saint-Michel de Cuxa in France. The methodology used for the analysis and the elevation restoration is based on the digital tools and acquisition techniques and of three-dimensional information management and also on their setting relation with archaeological issues to build a dialogue between these two domains. Based on this reflection, we have developed a work protocol in scale of monographic study of a specific building in Saint Simeon site “the Residence”. This research is based on a combination of digital tools applied on this building for its analysis and by using them as a privileged instrument to support archaeological reflection, not an end in itself.The main contribution of this thesis focuses on the methodology and the ethics of the use of 3D digital service in archaeological approach, from the filed acquisition till the restitution representations. This approach highlights several axes, dynamism and interactivity of the work, the multidisciplinary and the collectivity context, the objective of documentation and diffusion.