Ce mémoire s’intéresse aux primitives cryptographiques qui préservent la structure algébrique, ainsi qu’à leur utilisation dans la conception de preuves non-interactives sans divulgation de connaissance (de l’anglais “zero-knowledge”) et de primitives protégeant la vie privée. En 2008, Groth et Sahai ont montré comment rendre ces systèmes de preuve efficaces dans des groupes abéliens munis de formes bilinéaires. Toutefois, l’utilisation de ces techniques nécessite de manipuler des objets qui vivent dans des groupes abéliens cycliques. On a donc besoin de signer des messages sans affecter leur structure algébrique (en particulier, sans les hacher) de façon à pouvoir prouver efficacement des propriétés à propos de messages signés secrets. La première partie du mémoire décrit un schéma de signature préservant la structure qui a été la première réalisation efficace de la primitive sous des hypothèses algorithmiques ayant fait l’objet d’études préalables. Les mêmes outils sont ensuite utilisés dans la conception d’un nouveau mécanisme de révocation pour les signatures de groupe, qui permettent à des membres d’une population de signer des messages au nom de celle-ci tout en cachant leur identité. La seconde partie étudie les applications des signatures préservant la structure dotées de propriétés homomorphes. Nous montrons comment les utiliser dans la construction de cryptosystèmes non-malléables. Au moyen de signatures homomorphes qui gardent la structure, nous construisons ainsi des systèmes de mise sous scellé et des preuves “zero-knowledge” non-malléables, ainsi que des systèmes de chiffrement résistant aux attaques à chiffrés choisis.