L’objet du travail est le calcul et l'étude du tenseur de diffusion-dispersion d'un milieu poreux saturé dans quelques géométries bidimensionnelles spatialement périodiques. Le premier chapitre introduit les mécanismes physiques de dispersion et fait la synthèse des principaux travaux sur le sujet. La méthode utilisée de prise de moyenne avec fermeture est exposée au deuxième chapitre. Puis la technique numérique (volumes finis avec un schéma quadratique de discrétisation des termes convectifs) est décrite. Quatre types de milieux poreux périodiques bidimensionnels (arrangements de cylindres rectangulaires: ordonnés en ligne, en quinconce, en chicane; arrangements désordonnés aléatoires) ont été considérés en faisant varier la direction du vecteur vitesse moyenne et le nombre de Reynolds particulaire. L’écoulement du fluide au travers des milieux (équation de Navier-Stokes) est ensuite résolu. La correction non linéaire à apporter à la loi de Darcy est discutée. Le cinquième chapitre traite du problème de la diffusion pure. Puis le tenseur de diffusion-dispersion est calculé pour les différentes géométries. Les resultats sont alors confrontés à divers modèles de la littérature ainsi qu'aux résultats obtenus pour des milieux réels. Le dernier chapitre prolonge l'étude en examinant le problème de dispersion en régime transitoire