Largement utilisés pour des applications industrielles, les matériaux biphasés polycristallins présentent des hétérogénéités de comportement élastique, thermique et plastique à l échelle de la phase et des cristallites. L identification des lois de comportement des phases est nécessaire pour dimensionner une structure composée à partir de ces matériaux. Ce livre décrit des méthodes originales pour estimer les constantes d élasticité et de dilatation thermique d une des phases d un système multiphasé. La démarche repose sur un couplage de résultats expérimentaux avec des modèles de transition d échelles. Les propriétés de la phase beta du Ti-17 ont ainsi été caractérisées depuis l'échelle du cristal. Les hétérogénéités de comportement élasto-plastique des matériaux biphasés ont été investiguées lors de l étude d un alliage de Ti-662 fortement texturé. Des analyses de contraintes par Diffraction des Rayons X ont été confrontées à la simulation. Les outils numériques et les procédures expérimentales décrits dans cet ouvrage assurent une meilleure compréhension des mécanismes intervenant dans la génération des états mécaniques multi-échelles de matériaux biphasés.