Cette thèse s'intéresse à montrer l'intérêt aussi bien conceptuel qu'empirique de l'approche optionnelle de l'évaluation et du timing des projets de fusions-acquisitions. Pour ce faire, nous avons, tout d'abord, mobilisé une large littérature sur les fusions-acquisitions et les options réelles qui y sont liées. Constatant le manque de contributions empiriques au niveau de cette littérature, nous avons procédé à la réalisation de deux études empiriques. La première est une étude qualitative exploratoire réalisée auprès d'experts en fusions-acquisitions. Les résultats de cette étude nous ont permis d'étudier d'une manière approfondie les particularités de l'évaluation et du timing des fusions-acquisitions et de faire émerger de nouvelles catégories d'options réelles présentes dans les différentes phases du processus d'évaluation et dans les moments de choix de timing.Ces options ont été par la suite classées en options stratégiques de croissance et en option de flexibilité. Une fois les options identifiées, nous sommes passés à notre deuxième étude empirique qui est une étude de cas réel. Celle-ci vise, à partir d'un projet de fusion-acquisition réel, à expliciter les problématiques d'évaluation et de choix de timing lorsque l'acquéreur utilise les techniques traditionnelles d'évaluation telles que la Valeur Actuelle Nette. Les limites de ces méthodes nous amènent à proposer des solutions pour une meilleure approche de l'évaluation et du timing des fusions-acquisitions en contexte d'incertitude: la méthode par les options réelles. Pour ce faire, nous proposons d'évaluer l'opportunité d'acquisition et d'étudier le choix de timing opportun à sa conclusion à partir de la méthodologie de l'option simple. Trois méthodes d'évaluation sont alors adoptées: le modèle d'évaluation en temps continu (Black et Scholes), le modèle développé en temps discret ( arbres binomiaux) et la technique des simulations de Monte Carlo. La deuxième solution proposée est celle de l'approche de l'évaluation et du timing des fusions-acquisitions par la méthodologie de l'option composée multi-séquentielle. A ce titre, nous mobilisons le modèle binomial adapté par Mun (2010) et proposons une modélisation sur mesure sous Visual Basic des séquences d'options sur options liées au processus d'évaluation et au choix du timing / The aim of this thesis is to study the conceptual and the empirical role when valuation and timing of mergers and acquisitions are approached by real options theory. To reach this aim, we started by analyzing a huge litterature on real option approach of mergers and acquisitions. We noticed a big lack on empirical contributions of real options in the mergers and acquisitions field, specially in pre-closing phases, where the acquirer value his project and choose the optimal timing to conclude it. To more investigate on that, we led deux studies. The first one is an exploratory study, in which we interviewed professionals on mergers and acquisitions on partucularities of valuation and timing on mergers and acquisitions. Then we asked them to identify real options on valuation and timing. Identified options were divided on strategic growth options and flexibility options. After the identification, we led our second study which is a real case study of a merger and acquisition project. The aim of this study is to prove limits of traditionnal valuation methods like the Net Present Value. As solutions to these limits, we proposed to use the real option approach. First, we used the simple option methodology and then the multi-phased compound options methodology to ameliorate valuation results and the timing choice of concluding mergers and acquisitions