La collaboration entre startups et grandes entreprises s’avère de plus en plus nécessaire dans le contexte actuel d’innovation ouverte, d’accélération de la demande du marché et donc de course de plus en plus rapide à l’innovation. Ces partenaires asymétriques présentent toutefois des différences notoires qui peuvent générer une distance entre eux, susceptible de mettre en péril le projet de collaboration. Au-delà de la dyade, d’autres acteurs de l’écosystème, en particulier les intermédiaires de l’innovation, participent également au projet de collaboration. L’objectif de cette thèse est de faire émerger les facteurs favorisant la collaboration symbiotique entre startups et grandes entreprises, basés sur une indépendance organisationnelle et financière des acteurs. Cette thèse vise également à montrer l’intérêt du recours à l’analogie avec la symbiose biologique entre symbiotes interagissant dans un écosystème donné. Il s’agit ainsi de mettre en exergue les facteurs d’équilibre de la relation, dans une optique gagnant-gagnant. Partant des différences mises en lumière à travers la distance cognitive, cette recherche propose d’étudier le phénomène de la collaboration startup - grande entreprise selon une approche exploratoire et une méthode mixte, qualitative et quantitative, basée sur la méthode des cas. L’étude de 38 cas réalisée (ayant conduit à une collecte de données auprès de 53 répondants sous forme d’entretiens et de questionnaire) propose une approche temporelle, multi-perspectives et holistique, mobilisant le cadre théorique de la proximité (géographique, cognitive, sociale, organisationnelle) et celui des capacités dynamiques. Cette recherche a donné lieu à quatre articles conduisant à plusieurs contributions théoriques et managériales. En premier lieu, l’étude selon la perspective des startups a permis d’identifier les facteurs favorisant la proximité et la collaboration entre startups et grandes entreprises en fonction de quatre niveaux : intra-organisationnel de la grande entreprise, intra-organisationnel de la startup, inter-organisationnel et écosystémique. La poursuite de l’exploration a mis en lumière la complémentarité des compétences des équipes fondatrices de startups, en comparaison avec les startupers solos, et qui est source de proximité avec les grandes entreprises. La suite de l’étude, selon la perspective des grandes entreprises, a mis en évidence l’importance d’un management fondé sur l’intelligence collective ainsi que de l’évolution du rôle des managers intermédiaires des grandes entreprises dans l’implémentation d’une stratégie d’innovation ouverte intégrant une variété d’acteurs, telles que les startups. Enfin, l’étude de la perspective des intermédiaires de l’innovation quant à leurs rôles dans le développement de la collaboration startup - grande entreprise a permis de faire émerger ces différents rôles selon trois phases de la construction de la collaboration, dont celui de constituer une ressource externe pour la grande entreprise pour la régénération de ses capacités dynamiques. Une contribution transversale est également l’identification et l’opérationnalisation des 2+1 phases de la collaboration suivant un axe chronologique : les phases Amont, de Design et de Processus de la collaboration.