L'objectif principal de notre travail consistait à mettre en oeuvre une méthodologie d'optimisation de forme des structures en présence de non linéarités géométriques (grands déplacements) et matérielles (comportement hyperélastique), en utilisant la méthode des éléments finis couplée aux méthodes de programmation mathématique. Le travail réalisé consiste en plus de la prise en compte du non linéarité géométrique et matérielle dans les problèmes traités, le développement d'une nouvelle méthode de calcul des sensibilités de la fonction objectif et ses limitations par rapport aux variables d'optimisation. La principale difficulté dans l'interfaçage des méthodes d'optimisations mathématiques avec l'analyse non linéaire des structures est le calcul des sensibilités : c'est le calcul des gradients de la fonction objectif et les limitations par rapport aux variables d'optimisation. Pour résoudre ce problème, on a adopté, comme première approximation, la méthode des différences finies du premier, deuxième et quatrième ordre. Ensuite, nous avons développé une nouvelle méthode analytique discrète pour le calcul des sensibilités dite méthode exacte du Jacobien.