Le concept d'inversion tectonique a été introduit par les géologues pétroliers de la Mer du Nord, pour traduire l'aspect anormal de grabens formant des hauts structuraux par rapport à leurs plates-formes. La compréhension des mécanismes de l'inversion et des paramètres influents sur ces mécanismes est très importante à la fois pour l'industrie pétrolière, afin de mieux connaÎtre la genèse et le piégeage des hydrocarbures dans les grabens inversés, mais aussi pour la recherche fondamentale, quant à leur signification géodynamique. En effet, étudier l'inversion tectonique des bassins sédimentaires, et tenter d'en comprendre le fonctionnement, c'est aussi aborder la déformation continentale sous l'un d~ ses aspects fondamentaux: la réactivation des structures héritées d'échelle crustale. La zone d'étude considérée dans ce travail est le Sud de la Mer du Nord, et plus particulièrement le "Broad Fourteens basin" qui fait partie des grabens hollandais. Les grabens de la Mer du Nord se sont formés entre le Trias et le Crétacé inférieur et ont été inversés au Crétacé supérieur et au Tertiaire. La variation de leur orientation et la présence pour certains d'entre eux' d'un niveau de décollement supracrustal, le sel Zechstein, en font des structures très diversifiées. L'analyse précise des données de sub-surface du "Broad Fourteens Basin" a d'abord permis d'identifier les paramètres les plus importants de l'inversion tectonique. Plusieurs séries d'expériences sur modèles analogiques ont ensuite été réalisées pour étudier les effets de ces paramètres sur le développement des structures d'inversion. Les expériences ont montré que l'inversion d'un graben d'échelle crustale par réactivation de failles normales à fort pendage ne peut se faire qu'a obliquité a entre graben et compression inférieure à 45°. L'inversion se soit par une partition de la déformation entre décrochement sur le normales héritées et chevauchement néoformés (a > 45°), soit par une réactivation des failles normales en chevauchements oblique (a < 45°). Lorsque la couverture est décollée du socle, le chevauchement du remplissage du graben sur les plates-formes est localisé sur les bordures. Cet effet est accentué par la présence de diapirs de bordure de graben lorsqu'ils existent. Cette analyse structurale détaillée, menée sur le "Broad Fourteens Basin", a ensuite été étendue aux autres grabens des domaines Centre et Sud de la Mer du Nord. L'ensemble des données cinématiques obtenues est utilisé pour proposer une interprétation géodynamique de l'inversion des grabens de la Mer du Nord en tant qu'e conséquence de la collision Alpine.