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.