Les signaux physiologiques sont des séries temporelles riches en informations. Analyser ces signaux pour extraire ces informations, pour établir un diagnostic ou encore pour prédire une évolution, nécessite des outils performants et adaptés à leurs caractéristiques intrinsèques. En effet le comportement d'un système biologique dépend des variations de très nombreux paramètres, ce qui le rend alors presque imprévisible. Les méthodes issues de la théorie du chaos et de la dynamique non linéaire apportent des éléments qui permettent de comprendre ce type de comportements, et d'établir ainsi un lien qualitatif avec des modèles mathématiques bio-inspirés ou phénoménologiques. L'objectif de ce chapitre est donc d'introduire quelques outils (diagramme de bifurcation, diagramme de Poincaré, représentation dans l'espace de phase) issus de la dynamique non linéaire. L'application de ces outils sera illustrée grâce au traitement de champs de potentiels électriques issus de la culture in vitro de cellules cardiaques de rats nouveau-nés. Ces traitements seront considérés dans un cas normal (contraction régulière des cellules) et dans un cas arythmique (contraction irrégulière ou désordonnée des cellules)