Les arthropodes hématophages tels que les moustiques, les tiques et les puces ont une importance significative en santé publique en raison de leur capacité à transmettre des maladies majeures aux humains et aux animaux. La lutte anti-vectorielle et la surveillance épidémiologique des vecteurs sont essentielles dans la stratégie de lutte contre ces maladies. Cette dernière n'est réussie que grâce à une identification correcte et précise des vecteurs. Ainsi dans ce travail nous avons mis au point les protocoles pour la préparation des échantillons pour l'identification des moustiques adultes et leur stades aquatiques ainsi que des tiques et des puces par MALDI-TOF MS. Cet outil s'est déjà distingué comme étant fiable pour l'identification des arthropodes. La deuxième partie de notre travail a consisté en l'application de ces protocoles sur des larves de moustiques collectées sur terrain durant une enquête entomologique menée dans la ville de Marseille. Lors de cette étude, la pertinence et la fiabilité du MALDI-TOF MS pour l'identification des larves de moustiques collectées sur terrain a été vérifiée. Enfin, nous avons réalisé l'inventaire des communautés virales de trois espèces de moustiques collectées à Marseille par métagénomique, qui a révélé la présence de nombreux nouveaux virus. L'ensemble des résultats présentés dans cette thèse souligne que l'utilisation d'outils innovants tels que le MALDI-TOF MS et la métagénomique pour étudier les vecteurs et les agents qu'ils portent est une stratégie prometteuse qui contribuera dans la connaissance des cycles de transmission zoonotique et des risques potentiels d'émergence des maladies vectorielles en population humaine.