Cette these est dediee a l'etude de quelques theories conformes non rationnelles, qui apparaissent dans le cadre de la theorie des cordes. Contrairement aux theories conformes rationnelles, qui ont beneficie de tres nombreuses etudes dans les toutes dernieres decennies, les theories non rationnelles ne sont pas encore bien comprises. Une meilleure comprehension est pourtant necessaire pour mieux apprehender la theorie des cordes dans des fonds courbes non compacts, et pour pouvoir a terme s'attaquer a des problemes cosmologiques. Dans la mesure ou la these a frequemment recours a des notions et a des resultats de la theorie des groupes de Lie et de la theorie conforme des champs, des introductions detaillees a ces domaines sont presentees a l'attention des lecteurs qui ne sont pas familiarise avec eux. La these presente ensuite le travail qui a ete realise au cours du doctorat. Ce travail s'est attaque a des espaces presentant pour symetrie l'algebre de Heisenberg, a une extension de la formule de Verlinde pour des theories conformes non rationnelles (comme H_3^+), et aux cordes ouvertes rigides contraintes sur des orbites co-adjointes d'algebres de Lie.

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