Les trois essais de la thèse s'inscrivent dans le cadre de la théorie des options réelles. Le contexte général est celui de prises de décisions irréversibles dans un environnement incertain en présence d'options réelles multiples. L'étude s'intéresse particulièrement à des situations où les décisions d'investissement peuvent mener à la constitution de portefeuilles d'actifs et/ou d'options faisant ainsi ressortir l'opportunité d'une diversification. Comme on peut choisir la diversification d'un portefeuille, on peut décider de s'en départir et un exemple intéressant est le désinvestissement dans les ressources naturelles menant à la perte de la biodiversité. Le premier essai analyse la décision de réaliser un investissement unique, lorsqu'une firme a le choix entre deux technologies de production dont les caractéristiques en terme de risque sont asymétriques. Dans le deuxième essai, nous donnons à la firme l'opportunité de faire plus qu'un investissement et donc nous lui conférons une option de spécialisation et une option de diversification technologique. L'évaluation d'un même projet (technologie) dépend de la composition courante du portefeuille de la firme en termes d'actifs réels et d'options et la structure technologique finale est généralement déterminée par l'histoire des réalisations de la valeur de l'actif sous-jacent à la décision d'investissement. Dans le dernier essai nous construisons un modèle où la biodiversité est évaluée à travers l'option de substitution entre ressources dans l'usage. Cette substituabilité, souvent considérée jusqu'ici comme justifiant l'abandon des espèces, constitue au contraire une source de valeur pour la diversité et une motivation pour sa conservation.