La datation d’un événement spécifique de pression-température-temps-déformation-fluide est une question majeure en pétrologie métamorphique où les roches sont fortement déformées, modifiées chimiquement et déplacées par rapport à leurs protolithes. Comme les processus de recristallisation et de diffusion se produisent à l’échelle sub-millimétrique et en raison de la présence fréquente de zonations et d’inclusions dans les minéraux métamorphiques, l’utilisation de méthodes in-situ est nécessaire afin d’analyser les variations chimiques et isotopiques liées aux différents événements enregistrés dans un minéral ou une génération de minéraux. Ce travail se concentre sur l’implémentation de la méthode de datation Rb-Sr in-situ du mica et son application à la pétrologie métamorphique. Les analyses in-situ sont permises grâce à un système d’ablation laser couplé à un spectromètre de masse contenant une cellule de réaction entre deux quadrupôles qui permet la séparation des isotopes isobares 87Rb et 87Sr en utilisant un gaz de réaction (NO2). Cette méthode, avec la datation 40Ar-39Ar in-situ, sont les deux seules méthodes in-situ qui permettent de dater une phase dominante et ubiquiste des roches métamorphiques (le mica) sur une large gamme de faciès métamorphiques et d’âges. En outre, la méthode Rb-Sr in-situ nécessite peu de préparation par rapport à la méthode 40Ar-39Ar, et constitue donc une nouvelle méthode très compétitive. La biotite fournit des âges d’exhumation dans des contextes métamorphiques de température moyenne à élevée et le mica blanc fournit des âges de recristallisation dans des contextes de haute pression-basse température. L’application à 3 contextes (79 âges) de cette méthode couplée à d’autres méthodes de datation (titanite U-Pb, mica 40Ar-39Ar) ainsi qu’à des données structurales et pétrogéochimiques a permis une meilleure compréhension des événements tectonométamorphiques affectant les zones étudiées : 1) Un métamorphisme collisionnel cimmérien (∼200 Ma) dans le centre de l’Iran correspondant à un raccourcissement en dehors de la suture principale, suivi d’une exhumation depuis ∼170 Ma dans un contexte d’extension. 2) Plusieurs épisodes métasomatiques ponctuels (∼36 Ma et ∼12 Ma) et hétérogènes affectant une unité de "mélange" lors de l’exhumation sur l’île de Syros en Grèce. 3) Un enfouissement maximal diachronique (∼36-52 Ma) des différentes unités des Schistes Lustrés dans les Alpes occidentales. Ces résultats illustrent les possibilités de la méthode de datation Rb-Sr in-situ ainsi que son application efficace à la pétrologie métamorphique.