La matière organique dissoute (DOM) est largement répartie dans les masses d’eau, les glaciers et les sols, constituant une composante clé du cycle mondial du carbone et influençant considérablement les écosystèmes aquatiques ainsi que les changements climatiques mondiaux. La DOM est un groupe hétérogène de composés organiques riches en groupes fonctionnels, dont la complexité de la composition et de la structure rend leur caractérisation précise difficile. Cet article passe en revue l’application de la spectroscopie de fluorescence tridimensionnelle (EEM), de la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN), de la spectrométrie de masse haute résolution (HR MS), de la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) et de la microscopie à force atomique (AFM) dans l’analyse de la composition chimique de la DOM, puis résume les avantages et les limites de ces différentes techniques. Diverses méthodes d’analyse fournissent des informations chimiques multiniveaux de la DOM, du macroscopique au microscopique, mais la compréhension de sa structure reste à améliorer. Les recherches futures devraient se concentrer sur le développement de méthodes de traitement des échantillons et de dérivation afin de réduire les interférences de matrice, ainsi que sur l’application d’algorithmes d’apprentissage automatique et d’intelligence artificielle pour renforcer la capacité d’analyse des informations complexes.