L’objectif de cet article est d’identifier les facteurs qui expliquent la performance en mathématiques des élèves de niveau secondaire collégial marocain. Il s’appuie sur les résultats du programme TIMSS 2003 d’évaluation du niveau en mathématiques des élèves dans plusieurs pays. Les données utilisées portent sur un échantillon de 1 140 élèves relevant de 68 établissements scolaires répartis sur le territoire marocain. Nos résultats montrent que les performances sont expliquées essentiellement par le genre de l’élève et les attributs matériels du ménage. Par contre, peu de variables liées au contexte scolaire (milieu d’implantation de l’école, âge de l’enseignant et son ancienneté) ont un effet significatif. Les implications de cette étude sont doubles. Les résultats permettent, d’une part, des enseignements destinés à éclairer les stratégies des ménages et des pouvoirs publics pour améliorer les rendements scolaires. L’étude confirme, par ailleurs, l’opportunité de recourir à des modèles multiniveaux pour traiter les données qui présentent une structure hiérarchisée. Classification JEL : I21, J24.