This document presents a summary of my research work during the past 7 years for the preparation of the D0 experiment at Fermilab and the analysis of the data collected at the Tevatron hadron collider. It mainly focuses on two topics: trigger and direct search for new phenomena, particularly on supersymmetry and standard model Higgs boson searches.Ce mémoire d'HDR présente une synthèse des travaux que j'ai effectués depuis 7 ans pour la préparation de l'expérience D0 à Fermilab et l'analyse des données du collisionneur à hadrons Tevatron. Il présente deux thématiques principales : système de déclenchement et recherche de nouvelle physique, notamment la recherche de particules supersymétriques et du boson de Higgs du modèle standard