Aux moyennes latitudes, les lacs sont le lieu de formation et de préservation d''archives paléoclimatiques nécessaires à la compréhension des changements du climat passés. Par ailleurs, les lacs d''eau douce ont également un rôle important dans l''économie régionale du fait des activités de pêche, des activités touristiques et de leur utilisation pour l''alimentation en eau potable. Durant cette thèse, nous avons cherché à développer un outil de modélisation des lacs conceptuellement simple et nécessitant un minimum de données d''entrées et de paramètres spécifiques au lac. Ce modèle a été mis au point dans le cas de deux lacs européens (Lac d''Annecy, France, et Ammersee, Allemagne) représentatifs de la majorité des lacs de moyennes latitudes. Le modèle inclut la représentation au pas de temps journalier des processus thermiques, hydrologiques et isotopiques (18O) à l''échelle du lac et de son bassin-versant. Le modèle a été mis au point sur l''actuel grâce aux observations hydro-isotopiques réalisées en parallèle. Les processus sont correctement reproduits aux échelles saisonnière (simulations à l''équilibre) et inter-annuelle (simulations transitoires au cours du 20ième siècle).