La theorie de l'estimation non-parametrique s'est developpee considerablement ces deux dernieres decennies, en se fixant pour objectif quelques themes principaux, en particulier, l'etude de l'optimalite des estimateurs et l'estimation adaptative. Ces deux themes occupent la place centrale dans le livre. Il s'agit de presenter, pour quelques modeles et exemples simples, les idees principales de l'estimation non-parametrique. Quelques sujets abordes sont: les methodes de noyaux, de projection et de polynomes locaux, vitesses optimales de convergence, le theoreme de Pinsker, les inegalites d'oracle, l'adaptation au sens minimax. Un chapitre est consacre a l'exposition detaillee des differentes techniques de minoration du risque minimax.