De nombreuses observations astrophysiques et cosmologiques tendent a prouver que la matiere ordinaire (dite baryonique) ne constituerait qu'environ 5 % du contenu energetique de l'Univers. Les principales composantes de celui-ci seraient l'energie noire (a 70 %) ainsi que la matiere noire (a 25 %). Cette derniere serait invisible et seuls ses effets gravitationnels traduiraient sa presence dans l'Univers. Plusieurs particules, regroupees sous le terme generique de WIMP (Weakly Interacting Massive Particles), pourraient correspondre a cette theorie et sont activement recherchees. Plusieurs dispositifs experimentaux ont ete developpes dans ce but et s'appuyent sur les strategies suivantes: la production de ces particules au sein de collisionneurs, l'observation de particules produites via l'annihilation de WIMP ou encore la detection directe de ces particules via leur interaction avec le noyau des atomes constitutifs d'un detecteur. C'est sur cette derniere methode que s'appuie l'experience EDELWEISS. Il s'agit d'une experience de detection directe de matiere noire dediee a la recherche de WIMP de masse comprise entre 1 GeV et 1 TeV. Son but premier est de detecter les reculs nucleaires induits par la diffusion elastique de particule de matiere noire dans les detecteurs. Les taux d'evenements attendus < 10 /(kg.an) etant de plusieurs ordres de grandeur inferieurs a ceux induits par la radioactivite ambiante, une double mesure de l'ionisation et de la chaleur est employee pour discriminer les reculs electroniques induits par les bruits de fonds β et γ des reculs nucleaires induits par les WIMPs. De plus, l'experience a ete placee en site souterrain pour se premunir des rayonnements cosmiques, induisant des evenements dans les detecteurs. Ceux utilises par l'experience sont des bolometres en germanium, appeles FID, refroidis a des temperatures cryogeniques (18 mK) et operant a bas champ (1 V/cm). Depuis 2015, la nouvelle strategie de l'experience consiste a se focaliser sur les WIMPs de masse inferieure a 10 GeV, zone de recherche privilegiee pour les experiences utilisant des detecteurs cryogeniques. Le fonctionnement de l'experience a donc ete ameliore an d'atteindre cet objectif. Le but de cette these consiste a analyser les campagnes de donnees de l'experience, effectuees en 2015 et 2016. Celles-ci utilisaient les detecteurs FID soumis a un champ electrique plus important que precedemment an d'ameliorer leur sensibilite. La limite extraite a partir de ces donnees s'appuie sur la statistique de Poisson et a permis de mettre en evidence que le bruit de fond dominant de l'experience a basse energie impacte grandement les resultats. C'est pourquoi une etude de ces evenements, appeles heat-only, a ete realisee. Ceux-ci se caracterisent par une elevation de chaleur vue par les senseurs thermiques sans que les electrodes du detecteur ne mesurent d'ionisation en son sein. Une etude de ce bruit de fond a ete realisee et a permis de mettre en evidence la possibilite de modeliser ces evenements. Suite a ces resultats, une analyse par maximum de vraisemblance a ete construite. Cette methode d'analyse permet de soustraire de maniere statistique les bruits de fond de l'experience grace a leurs spectres en energie differents de ceux attendus pour un signal de matiere noire. De cette facon, une limite sur la section efficace des WIMP a ete calculee en utilisant pour la premiere fois des detecteurs FID soumis a des champs electriques superieurs aux valeurs utilisees jusqu'a present. (auteur)