La forte hétérogénéité de l'écosystème marin se traduit par une production inégale des ressources sur un large éventail d'échelles spatio-temporelles, qui conditionne par conséquent les déplacements des tortues marines. Considéré comme l’un des plus dynamiques au monde, le plateau des Guyanes est une région très complexe d'un point de vue océanographique et qui héberge trois des sept espèces de tortues marines présentes dans le monde (la tortue olivâtre, la tortue verte et la tortue luth). L'objectif de cette thèse était de comprendre comment les contraintes océanographiques peuvent-elles influencer les déplacements en mer de ces trois espèces. Le déploiement de 55 balises satellites sur des femelles reproductrices en Guyane française a permis de fournir des informations sur leurs trajectoires, sur leur comportement de plongée et sur les caractéristiques de leur environnement. Notre étude a mis en évidence une forte plasticité comportementale interspécifique qui semble être principalement dictée par les traits reproducteurs, les stratégies de reproduction, les conditions locales de l'habitat ou encore les adaptations physiologiques. / The strong heterogeneity of the marine ecosystem leads to a patchy distribution of the resources in time and space, shaping therefore the movements of sea turtles. Considered as the most dynamic ecosystem in the world, the Guiana shield is a highly dynamic system which hosts three of the seven sea turtle species in the world (the olive ridley, the green turtle and the leatherback turtle). The aim of this thesis was to understand how the oceanographic constraints can influence the at-sea movements of these three species during the reproduction and the migration phases. The deployment of 55 satellite tags on adult females in French Guiana provided information on their trajectories, their diving behavior and on the environment encountered. Our study shows a strong behavioral plasticity between species, which seems to be mainly dictated by the reproductive traits and strategies, the local conditions of the habitat and the physiological adaptations.