Depuis plusieurs décennies, les rivières en tresses ont largement été aménagées pour les ressources qu'elles procurent à la société, provoquant des modifications profondes de leur fonctionnement. Ces évolutions constituent des enjeux de gestion majeurs sur les bassins versants concernés, où la modification des processus physiques peut provoquer une altération considérable des systèmes et engendrer des risques pour les activités humaines présentes dans les vallées. La restauration est alors une pratique de gestion pertinente pour redonner une fonctionnalité à ces hydrosystèmes, notamment dans le but d'atteindre le bon état écologique des masses d'eau requis par la Directive Cadre sur l'Eau. Cette thèse, basée sur l'étude de quatre opérations de restauration hydromorphologiques sur des rivières en tresses alpines, a pour objectif d'adapter et de développer des outils d'analyse pour évaluer et quantifier la réussite des opérations de restauration afin de permettre un retour d'expérience. Des éléments clés sur la gestion et la compréhension de ces hydrosystèmes sont également présentés et discutés grâce à la prise en compte des trajectoires spatiale et temporelle évolutives des sites d'étude ainsi qu'une approche systémique et transdisciplinaire.