Ce mémoire pour l'habilitation à diriger des recherches dresse un bilan synthétique d'une partie de mon activité de recherche menée à l'Ecole des Mines de Paris depuis 1995. Il présente les principaux résultats du projet scientifique qui m'anime sur la dynamique des systèmes continentaux et évoque les différentes perspectives scientifiques tant fondamentales qu'appliquées qui y sont associées. Le mémoire comprend trois chapitres qui résument le cadre de la démarche, les principaux résultats et les perspectives de développements futurs. Le premier, bibliographique, présente les caractéristiques des plaines d'inondation en mettant l'accent sur les informations qui sont enregistrées par les paléosols : conditions de la pédogenèse, stabilité du paysage, signatures minéralogiques et géochimiques, place des sols dans l'analyse des séquences de dépôt. Le second illustre les résultats originaux des travaux conduits sur le Crétacé supérieur-Paléocène de Provence en insistant sur la pluridisciplinarité des approches (sédimentologie, minéralogie, paléomagnétisme, isotopes stables, éléments traces). Ces études ont conduit à l'établissement d'une stratigraphie fine corrélée avec l'échelle internationale (GPTS), d'identifier, à partir des signaux des isotopes stables des paléosols, des évènements particuliers tels la limite Crétacé-Tertiaire, l'évènement chaud de la fin du Paléocène. Sur le plan paléoenvironnemental et paléoclimatique, la combinaison de ces méthodes a permis de caractériser des périodes relativement arides se traduisant par des faciès spécifiques, dolocrètes phréatiques, et se corrèlent avec les fluctuations climatiques reconnues en milieu marin. Enfin sur le plan paléoécologique, la combinaison de l'analyse des sols avec celles des oeufs de dinosaures produit une vision originale du mode de vie de ces animaux et de la reconstruction des paléopaysages. Le troisième chapitre présente les perspectives d'études futures qui pourraient être développées à partir de ces résultats. Enfin, sont présentées la bibliographie et la notice de titres et travaux.