Cette thèse s'intéresse à la manière dont les économies d'agglomération façonnent l'organisation spatiale des secteurs d'activité en France et agissent sur la productivité des entreprises. Dans le premier chapitre, nous développons une nouvelle méthode pour mesurer la concentration spatiale à partir de données géo-localisées. Nous l'appliquons à la comparaison de la concentration spatiale dans les secteurs de service et dans les secteurs manufacturiers. Nous soulignons, entre autres, une tendance plus forte des secteurs de service à se concentrer spatialement. Dans les deuxième et troisième chapitres, nous évaluons l'impact des externalités d'urbanisation et de localisation sur la productivité des entreprises. Nous montrons dans le chapitre 2 que les entreprises gagnent, en moyenne, à être localisées dans une zone à forte densité en emploi et à proximité d'entreprises opérant dans le même secteur d'activité. Le chapitre 3 étudie comment ces effets sont différenciés entre entreprises hétérogènes. Nous soulignons le fait que les entreprises les plus productives sont aussi celles qui bénéficient le plus des externalités d'urbanisation. Le chapitre 4 se concentre sur les problématiques de commerce international. Nous montrons que plus le nombre d'immigrés est grand dans un département français, plus ses échanges commerciaux avec le pays d'origine de ces immigrés sont importants. Enfin, le dernier chapitre propose une contribution méthodologique. Nous étudions comment le choix particulier d'un découpage géographique, avec des unités spatiales de taille et de forme données, influence les résultats des exercices statistiques des chapitres précédents. Nous concluons à un biais faible lié au Problème des Unités Spatiales Modifiables, au regard du biais introduit par une mauvaise spécification.