Contrairement à ce qui est admis de manière générale, les amas globulaires ne sont pas composés d'une population unique d'étoiles mais de plusieurs populations bien distinctes. Le travail de cette thèse propose de mieux comprendre l'évolution de ces populations multiples dont l'une serait formée dans un milieu ''pollué'' par les ejecta des étoiles massives en rotation rapide au sein même des amas globulaires. Cette thèse propose donc de rappeler les différents scenarii développés dans la littérature pour expliquer du point de vue de la nucléosynthèse les anomalies d'abondance observées liées aux populations multiples dans les amas globulaires. Par la suite les effets de la composition chimique des étoiles de la seconde population sur leur évolution et a fortiori sur les amas globulaires même sont étudiés en détail. Cela nous permet de faire le point sur les différents scenarii proposés pour expliquer le phénomène de populations multiples.