Dans cette these de doctorat, nous etudions les processus de violation de la saveur des leptons charges dans le cadre de la theorie des champs effective, dans laquelle les effets de nouvelle physique peuvent etre parametres par des operateurs invariants de jauge et de dimension plus elevees, construits avec les champs du modele standard. La decouverte de l'oscillation des neutrinos est une preuve claire que la violation de la saveur leptonique peut se produire et que les neutrinos ont une masse. Dans le modele standard avec des neutrinos massifs, les processus de violation de la saveur des leptons charges sont fortement supprimes, et la decouverte de tels processus serait un signal clair de physique au-dela du modele standard. Apres une introduction generale sur le modele standard de la physique des particules et au-dela, ce manuscrit contient deux chapitres d'introduction. Le premier chapitre presente le contexte theorique et experimental pour les recherches de processus de violation de la saveur des leptons charges, et leur potentiel pour contraindre les modeles de nouvelle physique. Nous faisons une revue de nombreux processus et des experiences actuelles, puis nous discutons des perspectives pour les experiences a venir. Le deuxieme chapitre decrit le formalisme de l'approche de la theorie des champs effective. Nous discutons des principes de la renormalisation et du calcul des boucles avec la regularisation dimensionnelle. Nous discutons egalement des equations du groupe de renormalisation qui decrivent l'evolution et le melange des coefficients avec l'echelle d'energie. Enfin, nous abordons deux approches differentes dans la theorie des champs effective. Apres avoir introduit le contexte experimental et le formalisme de la theorie des champs effective, nous etudions la conversion d'un muon en electron dans les noyaux dans une approche top-down, et la violation de la saveur des leptons charges dans les desintegrations a deux et trois corps de mesons pseudo-scalaires dans une approche bottom-up. Nous listons d'abord les operateurs et les coefficients associes qui contribuent aux processus. Dans notre travail, nous nous concentrerons principalement sur les operateurs de dimension six. Nous calculons les rapports de branchement pour chaque processus en fonction des coefficients des operateurs a l'echelle experimentale et utilisons les bornes experimentales pour contraindre les coefficients. Nous utilisons egalement les equations du groupe de renormalisation pour calculer l'evolution et le melange des coefficients avec l'echelle d'energie dans les approches top-down et bottom-up. Les resultats presentes dans cette these sont bases sur deux publications. (auteur)