La plupart des strategies d'equilibrage de charge existantes se sont interessees a des systemes distribues supposes avoir des ressources homogenes interconnectees a l'aide a de reseaux homogenes et a hauts debits. Pour les grilles de calcul, ces hypotheses ne sont pas realistes a cause des caracteristiques d'heterogeneite, de passage a l'echelle et de dynamicite. Ainsi, pour ces environnements, le probleme d'equilibrage de charge constitue un nouveau defi pour lequel plusieurs recherches sont actuellement investies. Notre contribution dans cette perspective a travers cette these est double: - premierement, nous proposons un modele arborescent et distribue d'equilibrage de charge, permettant de representer n'importe quelle topologie de grille en une structure d'arbre. - Nous developpons ensuite sur ce modele, une strategie d'equilibrage hierarchique ayant comme principaux objectifs la reduction du temps de reponse moyen et le cout de transfert de taches. La strategie proposee est de nature distribuee avec une prise de decision locale au niveau des noeuds d'une grille, qui privilegie un equilibrage de charge local pour eviter le recours au reseau de communication a large echelle."