Comportement rhéologique des alliages de titane ta6v et betacez a été étudié à l'aide d'un dispositif de compression à chaud mis au point au laboratoire. Les données expérimentales ont permis de caractériser l'évolution de la contrainte d'écoulement de ces deux alliages en fonction de la température et de la vitesse de déformation. Du fait des nombreux essais réalisés, des variations des paramètres rhéologiques (coefficient de sensibilité a la vitesse de déformation, énergie d'activation apparente) ont pu être mises en évidence. Dans une deuxième partie, on s'est proposé de relier le comportement mécanique a l'évolution microstructurale du matériau grâce a une méthode dite modélisation dynamique des matériaux proposée dans la littérature. Celle-ci permet de déterminer un paramètre d'efficacité de la déformation ainsi que des domaines de stabilité mécanique ou structurale. La validité d'une telle méthode de caractérisation du comportement rhéologique des matériaux reste cependant a être établie de façon plus rigoureuse. Enfin, les mécanismes intervenant lors de la mise en forme a chaud de ces alliages ont été étudies par microscopie optique et électronique a balayage. Une quantification par analyse d'images de l'évolution des facteurs de forme des grains de phase a permis d'étudier l'évolution de la texture morphologique au cours de la mise en forme. Ces résultats ont ensuite été compares aux prévisions théoriques d'un modèle décrivant la déformation d'un matériau biphasé (particules ellipsoïdales dans une matrice newtonienne)