Depuis les annees 1970, la forme des spectres β n'a ete etudiee que de maniere tres limitee. Differents utilisateurs manifestent un interet de plus en plus grand en metrologie des rayonnements ionisants et en medecine nucleaire, ainsi que pour le calcul de la puissance residuelle des reacteurs nucleaires et pour certains sujets de physique fondamentale. Les bases de donnees actuelles sont incompletes et manquent de precision pour satisfaire leurs besoins. Cette these vise a developper un dispositif experimental dedie a l'etude precise des spectres β. Un spectrometre β a ete developpe a partir de deux detecteurs silicium et d'une source radioactive placee en leur centre, et a ete optimise pour obtenir un angle solide de detection aussi proche que possible de 4π sr. Differentes techniques de preparation de source ont ete etudiees et leur influence sur la forme du spectre β a ete quantifiee. Le dispositif a ete caracterise par les pics des electrons de conversion emis lors des desintegrations du ¹⁰⁹Cd et du ²⁰⁷Bi, et les spectres β issus des desintegrations du ¹⁴C, du ³⁶Cl, du ⁹⁹Tc et du ²⁰⁴Tl ont ete etudies. Les spectres mesures presentent encore des deformations incompatibles avec la precision recherchee, malgre nos efforts pour les minimiser. Une methode de deconvolution spectrale a ete developpee pour corriger ces deformations en s'appuyant sur le code de simulation Monte Carlo Penelope. La fonction reponse du systeme de detection a ete construite a l'aide de simulations mono-energetiques et les spectres mesures ont ete deconvolues grace a la methode d'inversion matricielle. Les spectres ainsi determines ont ete compares a des spectres tres precis mesures par calorimetrie metallique magnetique et un excellent accord a ete mis en evidence dans la gamme de mesure commune. Les facteurs de forme experimentaux ont ete extraits pour les spectres du ¹⁴C, du ⁹⁹Tc et du ²⁰⁴Tl et ont ete compares avec les resultats disponibles dans la litterature