La thermoablation et la cryoablation thérapeutiques sont des procédures de soins cliniques de plus en plus appliquées en milieu hospitalier pour le traitement de diverses maladies et pour l’ablation des tissus biologiques non sains. Elles sont souvent utilisées en oncologie, en ophtalmologie, en chirurgie esthétique, etc. Le modèle numérique des lignes de transmission TLM est développé dans cette thèse pour résoudre efficacement l’équation du transfert biothermique lors des traitements thermo et cryoablatifs. Ce modèle qui illustre le couplage du processus de dénaturation tissulaire avec la perfusion sanguine, fait intégrer en outre le changement de phase lors d’une solidification et prend en compte les propriétés thermophysiques variables avec les différentes phases de la matière. Le modèle utilise un maillage spatial fixe de 1D et 2D avec un pas temporel variable pour faire correspondre le front mobile de solidification avec les nœuds fixes du système. Il prend aussi en considération la relaxation thermique des matériaux biologiques qui s’accentue pendant les basses températures. Les résultats obtenus montrent une dépendance quasi-linéaire de la perfusion sanguine avec les gradients de températures modérées. Cette perfusion commence à perdre son rôle thermorégulateur lors des gradients thermiques intenses surtout dans les tissus biologiques à proximité des applicateurs d’énergie (sonde laser et cryosonde). La libération de chaleur latente pendant la solidification est aussi affectée par l’intensité des gradients de température. D’une façon générale, les résultats confirment que le rôle des conditions techniques du traitement thermoablatif (puissance d’énergie, durée de traitement, etc.) est décisif et dominant contrairement à celui des propriétés thermophysiques et physiologiques de la matière biologique vivante. Les résultats des simulations sont validés par des études numériques et expérimentales sur des matériaux organiques et biologiques.