Re´sume´-Proce´de´s membranaires pour le captage du dioxyde de carbone : e´tat de l'art et revue critique -Les proce´de´s de se´paration par membrane ont e´te´, dans un premier temps, rarement pre´conise´s pour le captage du dioxyde de carbone en post-combustion, les proce´de´s d'absorption gaz-liquide dans un solvant chimique e´tant conside´re´s comme la technologie la plus mature et la plus adapte´e pour assurer cette ope´ration. Une revue critique des possibilite´s et limites des membranes pour le captage du CO 2 par perme´ation gazeuse est pre´sente´e. Les performances de diffe´rents types de mate´riaux membranaires (polyme`res denses, mate´riaux inorganiques, matrices hybrides, membranes liquides) sont discute´es sur le plan de la se´lectiviteé t de la perme´abilite´, en prenant en compte les re´sultats expe´rimentaux les plus re´cents dans ce domaine. Les caracte´ristiques d'une unite´de perme´ation gazeuse mono-e´tage´e fonctionnant en re´gime permanent, de´termine´es par simulation, sont ensuite de´taille´es, en particulier par rapport aux contraintes de purete´et de de´pense e´nerge´tique de l'ope´ration, en lien avec les performances du mate´riau. Finalement, les possibilite´s des dispositifs membranaires multie´tage´s et des proce´de´s hybrides associant une unite´de perme´ation gazeuse et un autre proce´de´, encore peu e´tudie´es dans la litte´rature sont e´voque´es, ainsi que les besoins d'analyse technicoe´conomiques afin de mieux identifier la place et le roˆle optimal des membranes pour le captage du CO 2 .Abstract -Membrane Separation Processes for Post-Combustion Carbon Dioxide Capture: State of the Art and Critical Overview -Membrane processes have been initially seldom considered within a post-combustion carbon dioxide capture framework. More traditional processes, particularly gas-liquid absorption in chemical solvents, are often considered as the most appropriate solution for the first generation of technologies. In this paper, a critical state of the art of gas separation membranes for CO 2 capture is proposed. In a first step, the key performances (selectivity, permeability) of different membrane materials such as polymers, inorganic membranes, hybrid matrices and liquid membranes, including recently reported results, are reviewed. In a second step, the process design characteristics of a single stage membrane unit are studied. Purity and energy constraints are analysed as a function of operating conditions and membrane materials performances. The interest of multistage and hybrid systems, two domains which have not sufficiently investigated up to now, are finally discussed. The importance of technico-economical analyses is highlighted in order to better estimate the optimal role of membranes for CCS applications.