Cette thèse présente un modèle multi-agent du marché du travail. Le modèle reproduit le fonctionnement du marché tant au niveau agrégé, qu'au niveau des principales catégories de main-d'œuvre, sur la base des décisions d'agents hétérogènes, entreprises et individus, qui interagissent. Les décisions reposent sur des calculs de profits et d'utilités et se font dans un contexte de rationalité limitée. La structure théorique sous-jacente sur laquelle repose les mécanismes décisionnels est le concept de \textit{recherche}. Nous appliquons ce cadre de modélisation pour étudier le marché du travail français en 2011. Le modèle est à l'échelle de 1/4700. Il est très détaillé au niveau des institutions du marché du travail qui ont une influence sur les décisions des agents. Le modèle est ensuite calibré par un algorithme puissant de façon à reproduire un grand nombre de cibles importantes du marché du travail. Le modèle ainsi calibré permet de faire émerger une comptabilité cohérente des flux bruts des individus entre les principaux états : emploi (avec la distinction CDD et CDI), chômage et inactivité. La simulation des flux permet de faire émerger différents schémas de mobilité et de caractériser la nature du marché du travail. Nous reproduisons la part importante de contrats à durée déterminée parmi les embauches et nous mettons en évidence la dualité du marché du travail français. La prise en compte des effets d'éviction de certaines catégories d'agents (les jeunes par exemple) par d'autres catégories d'agent est un des apports du modèle pour l'analyse du marché du travail. Nous avons enfin étudié une série de politiques économiques suivant différents indicateurs. Nous montrons qu'il est difficile de trouver une politique publique qui donne de bons résultats pour tous les critères et qui est bénéfique à la fois pour toutes les entreprises et tous les individus. Tout est affaire de compromis et de choix politique.