Le travail relaté dans ce manuscrit concerne l'étude expérimentale et théorique de la biréfringence, de la dispersion chromatique et de la longueur d'onde de coupure du second mode dans les fibres optiques microstructurées à guidage par réflexion totale interne (FMAS RTI). Des mesures de biréfringence et de dispersion chromatique sont effectuées sur des fibres fabriquées au laboratoire ou par un partenaire industriel (Alcatel) à l'aide de bancs que nous avons adaptés. Les résultats sont confrontés à des simulations basées sur l'emploi de la méthode des éléments finis. Nous démontrons que la biréfringence anormalement élevée mesurée dans les FMAS RTI à petit coeur est essentiellement due aux micro et nano-imperfections géométriques de la structure. La forte influence de la géométrie sur la dispersion chromatique est aussi mise en évidence. Enfin nous appliquons pour la première fois aux FMAS RTI une méthode d'analyse azimutale du champ lointain permettant une détermination précise de lc.