Cette étude s'inscrit dans le champ de la sémantique lexicale et explore plus particulièrement la question de la polysémie dans le domaine nominal. Dans une première étape, on explicite les enjeux théoriques d'une telle recherche. Cela conduit à accorder une place centrale au concept d'invariant sémantique pour rendre compte de l'identité sémantique d'un nom (en langue) par-delà sa variation de sens (en contexte). Dans une deuxième étape, on circonscrit l'objet empirique – les noms de parties du corps humain en français contemporain – tout en justifiant ce terrain d'étude. Puis, on précise l'approche méthodologique. La suite de la thèse est consacrée à l'investigation empirique proprement dite. Il s'agit d'abord d'offrir une description générale du potentiel de variation sémantique des noms de parties du corps humain en français. Ensuite, c'est une analyse sémantique approfondie du nom cœur qui est proposée. D'une part, on formule un invariant sémantique susceptible de subsumer tous ses emplois (au cœur du sujet, Paul a mal au cœur, avoir à cœur de réussir...). D'autre part, on montre en quoi la diversité de ses emplois présente un caractère finalement régulier. Enfin, quatre autres noms (artère, épaule, bouche et pied) font également l'objet d'une analyse spécifique. Chacune de ces quatre études est l'occasion d'éprouver la pertinence du concept d'invariant sémantique pour rendre compte de la polysémie dans le domaine nominal.