Les amas globulaires sont des ensembles de plusieurs centaines de milliers d'e toiles qui sont tre s fortement lie es par la gravite . On peut observer leur forme sphe rique dans le ciel, parfois a l' il nu, et constater une densite d'e toiles extre me dans leur c ur. Cependant, leur existence est paradoxale. Ces amas d'etoiles sont instables et destines a s'effondrer, mais ce sont aussi les structures les plus anciennes de notre Galaxie. Un exce s de sources X a e te de tecte dans le c ur des amas globulaires par rapport au reste du ciel. La presence de ces sources X pourrait contribuer a la stabilite des amas globulaires. L'objectif de cet ouvrage, qui constitue une these de doctorat, est d'identifier ces sources X afin d'une part d'etudier les processus d'emission responsables de l'emission X aux hautes energies, et d'autre part de mieux comprendre le role de ces sources dans la stabilisation dynamique des amas globulaires. Apres une introduction pedagogique, je presente l'etude detaillee des sources X des amas globulaires NGC 2808, M22 et NGC 4372 avec les observatoires XMM-Newton et Chandra et une discussion de leur nature par une approche multi-longueurs d'onde."