Ce travail porte sur la caracterisation des heterogeneites des structures a partir de l'analyse des vitesses sismiques Vp et Vs en utilisant la Transformee en Ondelettes Continue (TOC). L'analyse en ondelettes constitue un outil plus performant que la Transformee de Fourier (TF) vu son adaptation aux signaux non stationnaires et sa bonne localisation temps-frequence (t-f). La methode est developpee a partir de donnees synthetiques puis appliquee a des donnees reelles. La TOC nous a permis d'evaluer les variations locales de l'exposant fractal de la loi de puissance caracteristiques des changements lithologiques au sein des differentes couches. Sur des modeles fractales synthetiques composes de plusieurs couches avec des parametres proches des parametres du terrain, nous montrons l'efficacite de la methode et son pouvoir de resolution. L'application de cette methode d'analyse sur des logs sonics reels enregistres dans des puits, pris dans des regions differentes, confirme les resultats precedents. De plus, les courbes des variations locales de l'exposant fractal confirment parfaitement les changements lithologiques observes dans le puits."