La physique des atomes froids a connu des developpements spectaculaires a partir des annees '90, offrant maintenant la possibilite d'oeuvrer sur des ondes de matiere coherentes. Cet ouvrage est une etude theorique de la photoassociation des deux atomes froids dans une molecule de longue portee, en insistant sur la description dependante du temps de ce processus comme point de depart vers le controle quantique de la "photoassociation froide" avec des pulses lasers. Plusieurs aspects de la photoassociation sont traites, avec des applications liees aux experiences avec des atomes de cesium: dynamique vibrationnelle induite par le laser qui conduit deux atomes froids a former une molecule, photodissociation moleculaire en champ fort, formation de molecules froides de cesium par effet tunnel. Les methodes numeriques utilisees pour traiter cette problematique sont egalement exposees: propagation en temps avec des paquets d'ondes, determination des niveaux vibrationnels dans une molecule avec une methode de grille a pas variable et une methode de propagation en "temps imaginaire.""