Dans les Alpes occidentales françaises, de nombreuses morphologies et dépôts issus d’environnements glaciaires et proglaciaires sont hérités des glaciations du Quaternaire. Depuis plus d’un siècle, deux complexes morainiques ont été reconnus dans la zone de piémont et attribués aux dernières glaciations du Quaternaire. A partir d’analyses géomorphologiques et géologiques sur le piémont et dans les vallées internes, différentes avancées glaciaires ont été identifiées. Ces avancées glaciaires ont été définies par une approche morphostratigraphique, mais le cadre chronologique absolu basé principalement sur des datations 14C reste très fragmentaire. Ainsi, l’âge absolu du complexe des moraines internes (CMI) se trouvant sur le piémont et mis en place par le lobe glaciaire lyonnais reste encore débattu. De même, la dynamique et la chronologie du retrait glaciaire, depuis le dernier maximum glaciaire jusque dans les vallées alpines restent très parcellaires. Le but de cette thèse est donc de définir un meilleur cadre chronologique du dernier maximum glaciaire et des différents stades de retrait dans les Alpes occidentales françaises. Ce travail de thèse se focalise sur le piémont des Alpes occidentales françaises et plus précisément sur le CMI et sur les dépôts fluvioglaciaires associés. Ce travail se concentre également sur la dynamique de retrait depuis le piémont jusqu’en amont de la vallée de la Maurienne. Pour la première fois sur ce secteur, les méthodes de datation absolue par radionucléides cosmogéniques 10Be et par luminescence (OSL) ont été utilisées. Cette étude est basée sur une nouvelle caractérisation géomorphologique et sédimentologique des dépôts glaciaires et proglaciaires, afin de mettre en évidence et de dater les fluctuations (avancées et retraits) des glaciers des Alpes occidentales françaises depuis le front montagneux jusqu’en amont de la vallée de la Maurienne. Dans le piémont, les analyses géomorphologiques et sédimentologiques des systèmes fluvioglaciaires localisés au front du CMI ont mis en évidence une corrélation topographique entre les terrasses fluvioglaciaires et les différents ensembles de moraines. Ces systèmes fluvioglaciaires ont été ensuite datés par luminescence. Les résultats indiquent une activité fluvioglaciaire à 75-60 ka au cours du MIS 4 à l’origine du dépôt des terrasses corrélées aux moraines du maximum d’extension du lobe lyonnais. Une seconde activité fluvioglaciaire à 30-40 ka au MIS 3 est à l’origine des terrasses fluvioglaciaires corrélées aux moraines laissées par une extension du lobe lyonnais géométriquement proche de celle du MIS 4. Pour compléter cette chronologie OSL, nous avons réalisé des datations par âges d’exposition 10Be sur 9 blocs glaciaires localisés sur le complexe morainique et sur 12 blocs erratiques situés sur le reste du piémont. Les résultats montrent un retour du lobe glaciaire sur le piémont au LGM à 24-21 ka. Cette extension LGM est légèrement moins étendue que les extensions du MIS 4 et du MIS 3. En arrière de ces moraines, une réavancée / stabilisation a été mise en évidence à 19 ka. Enfin, les âges d’exposition indiquent que le piémont est déglacé à 16,5 ka. En amont du piémont, des âges d’exposition 10Be ont permis de reconstituer la dynamique de déglaciation dans les Alpes occidentales françaises au Tardiglaciaire. Ces âges d’exposition sont issus de datations inédites sur blocs erratiques ainsi que de datations sur blocs erratiques et glaciaires publiées. Ces résultats ont permis de retrouver des positions glaciaires de l’entrée du piémont (Culoz) jusqu’en amont de la Maurienne (Bessans) entre ~16,5 et ~12,5 ka. Entre l’entrée du piémont et la partie aval de la Maurienne (Pas du Roc), des âges d’exposition proches les uns des autres suggèrent un retrait rapide à environ 16,5 ka sur ~120 km, probablement favorisé par un vêlage dans de grands lacs proglaciaires. En Maurienne, des analyses sédimentologiques de deux affleurements (Verney et Lanslebourg) ont permis de mettre en évidence deux avancées glaciaires n’ayant pas laissé de moraines. La première avancée glaciaire est marquée par des déformations retrouvées dans un dépôt deltaïque au Verney. A Lanslebourg, des faciès de plus en plus proximaux vers le haut de la succession sédimentaire et des déformations de cônes proglaciaires sous-aquatiques attestent de la seconde avancée glaciaire. Les analyses sédimentologiques, les datations par exposition et les âges par luminescence, permettent de reconstituer six fluctuations du glacier de l’Arc. Trois étapes de retrait glaciaire ont été mises en évidence à 16,7-14,6 ka ; 15,3 et 14,5 ka respectivement. Puis, deux stades de réavancée du glacier de l’Arc mis en évidence par les analyses sédimentologiques dont l’âge est estimé entre 14,5 et 13,6 ka. Enfin le dernier stade est marqué par des moraines frontales issues d’une réavancée à 12,5 ka au Dryas récent. Pour les six fluctuations glaciaires identifiées en Maurienne, une modélisation géométrique glaciaire a été réalisée et a permis d’estimer les variations de la ligne d’équilibre glaciaire (ELA) entre 16,7 et 12,5 ka. Ces modèles ont également permis de quantifier les variations de volume de glace et le bilan de masse moyen entre 16,7 et 14,5 ka, pendant la période de réchauffement climatique au début du Bølling-Allerød. Les variations de l’altitude de la ELA suggèrent des conditions de plus en plus sèches en Maurienne. Le bilan de masse moyen a été comparé aux bilans de masse des glaciers actuels soumis au réchauffement climatique anthropique. Ces comparaisons montrent que les bilans de masse moyens des glaciers actuels sont 10 à 100 fois supérieurs aux valeurs calculées pour le glacier de l’Arc pendant le Bølling-Allerød.