La relation humain-animal suscite un intérêt croissant, et le rôle des émotions dans ces interactions interspécifiques est de plus en plus étudié. Des études récentes ont montré que les mammifères domestiques réagissent aux émotions humaines. L’objet de cette thèse était d’approfondir ce sujet par l’étude de la perception des émotions humaines par les chevaux. Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à l’émotion de tristesse, d’abord par une étude sur la capacité des chevaux à discriminer les expressions faciales humaines via une tâche d’apprentissage sur écran tactile. Nous avons poursuivi l’étude de la tristesse dans une expérience intermodale montrant que les chevaux semblent reconnaître de manière intermodale la joie et la tristesse humaines. Dans un second temps, nous nous intéressés à la modalité olfactive. Nous avons montré que les chevaux peuvent distinguer des odeurs humaines prélevées en contexte de joie ou de peur, et qu’ils semblent les traiter mentalement différemment. Notre dernière étude a permis de montrer que l’exposition à des odeurs humaines prélevées en contexte de peur provoquait des réactions de peur exacerbées chez le cheval. Ainsi, nous avons montré que les chevaux semblent percevoir des nuances dans les expressions émotionnelles humaines, à la fois dans nos expressions faciales, dans nos voix, mais aussi via nos odeurs corporelles ; et que ces expressions semblent provoquer des émotions en retour chez eux. Cela peut permettre de mieux comprendre les comportements des chevaux lors des interactions humain-cheval. Ces résultats apportent un éclairage sur les relations entre humains et mammifères domestiques.