Dans cette thèse, nous questionnons l'impact du terrorisme international et des mesures de sûreté sur le comportement des usagers du réseau de transport aérien mondial. A l'aide d'un modèle économétrique, nous analysons une base de données inédite, AirNetTerror, composée de l'ensemble des vols internationaux à destination des Etats-Unis de 1990 à 2006, et des données du terrorisme international par pays sur cette période. La pertinence de notre travail est double. D'une part, nos interrogations sur les comportements des voyageurs et leurs éventuelles substitutions d'itinéraires en lien avec le terrorisme international n'ont, à notre connaissance, jamais été traitées. D'autre part, en abordant le transport aérien sous l'angle du réseau, nous proposons une vision dynamique des répercussions des comportements des usagers en lien avec la menace terroriste et les mesures de sûreté. En particulier, la prise en compte de la situation de sûreté interdépendante régissant le réseau aérien mondial nous permet de questionner l'existence de failles dans les mesures de sûreté. Nos résultats soulignent l'impact avéré et significatif des événements du terrorisme international, mais aussi des mesures de sûreté sur le réseau de transport aérien mondial. De plus, nous observons localement des substitutions d'itinéraires des voyageurs aériens en lien avec ces phénomènes. Ainsi, l'effet combiné de la menace terroriste internationale et des mesures de sûreté semble être à l'origine de ruptures d'équilibre, certes limitées mais réelles, des flux de passagers du réseau de transport aérien mondial. Notre thèse, parce qu'elle place le comportement du voyageur au centre des interactions stratégiques entre les acteurs de la sûreté et les terroristes, permet d'apporter une vision inédite de l'impact du terrorisme international sur le transport aérien.