Au cours des dernières décennies, l’utilisation du CO₂ comme matière première carbonée a suscité un intérêt considérable de par sa non toxicité et son abondance. Le CO₂ représente une ressource renouvelable attrayante pour pallier à la consommation massive de ressources fossiles et aux difficultés environnementales liées à leur exploitation. Plus récemment, le développement de nouvelles stratégies de synthèse d’acides carboxyliques, molécules polyvalentes pour la chimie fine, ont vu le jour. Néanmoins, en raison de la stabilité inhérente du CO₂, l'utilisation de substrats hautement réactifs et générateurs de déchets est souvent nécessaire. Le présent travail doctoral s’est intéressé au développement de nouveaux systèmes pour les réactions de carboxylation réductrice, catalysées par des métaux de transition, permettant de s’affranchir de co-réactifs polluants. Ces travaux de thèse s’intéressent d’abord à l’étude de l’activité de différents systèmes catalytiques, préalablement sélectionnés au travers d’une étude de la littérature existante. En utilisant une approche de criblage à haut débit, certains systèmes prometteurs pour la réaction de carboxylation réductrice du C₂H₄, en présence du réducteur Et₃SiH, ont été identifiés puis optimisés en termes de conversion et de sélectivité. La seconde partie du manuscrit vise à la compréhension des mécanismes réactionnels donnant accès aux esters d'alkyle et d'alcényl silylés désirés. Elle décrit en particulier l’élucidation structurale des espèces catalytiques intermédiaires générées in situ à partir de précurseurs au ruthénium et de ligands phosphine bidentés. Les connaissances acquises à travers des études RMN expérimentales, complétées par des calculs DFT, ont permis de proposer plusieurs mécanismes réactionnels potentiellement mis en jeu.