Cette thèse se concentre sur certaines structures arborescentes aléatoires et leurs applications. Quatre modèles sont étudiés. Le premier est celui des factorisations minimales du cycle de taille n. Une telle factorisation est la donnée de n-1 transpositions dont la composition égale la permutation cyclique (1...n). En exploitant une bijection avec les arbres étiquetés et en explicitant certaines fonctions génératrices sur ces arbres, nous déduisons la loi jointe du nombre de fois que 1 et 2 apparaissent dans une factorisation minimale de taille n choisie uniformément au hasard. Le deuxième problème est celui des tuples de stationnement (parking functions). Nous étudions la distance entre les k premières coordonnées d'un n-uplet de stationnement choisi uniformément au hasard et k variables i.i.d uniformes. Nous montrons que la distance en variation totale tend vers 0 lorsque k est petit devant racine carrée de n et que la distance de Kolmogorov tend vers 0 lorsque k = o(n). Nous donnons aussi des estimations sur la vitesse de convergence. Cette étude est possible, encore une fois, grâce à une bijection avec les arbres étiquetés qui permet de se ramener à l'étude d'arbres aléatoires puis de marches aléatoires conditionnées. Le troisième problème consiste à étudier le nombre d'indépendance d'arbres aléatoires. Le nombre d'indépendance d'un graphe est le plus grand cardinal d'un sous-ensemble de sommets du graphe tel qu’aucune paire de sommets de cet ensemble ne sont reliés par une arête. Nous obtenons des théorèmes limites pour les arbres simplement générés par des méthodes robustes de convergence locale, et généralisons des résultats précédemment obtenus de manière calculatoire. Enfin le dernier problème est celui des factorisations monotones qui sont des factorisations minimales satisfaisant une certaine condition supplémentaire de monotonie. Nous décrivons une bijection entre ces objets et les arbres plans. Pour tout k < n nous représentons les k premières transpositions d'une factorisation monotone de taille n comme une lamination du disque, i.e comme une union de cordes disjointes du cercle unité. Nous étudions ensuite la convergence du processus (0