La calotte polaire du Groenland retient dans ses glaces une contribution potentielle au niveau des mers de 7,3 mètres. Alors que des changements importants sont observés à l'heure actuelle, tant au niveau du bilan de masse de surface que dans la dynamique des zones à écoulement rapide, réaliser des projections sur son état futur à l'échelle pluri-centennal est devenu une priorité. La modélisation numérique 3D est l'un des outils pour effectuer ces projections. Le modèle utilisé au cours de ce travail est un modèle hybride qui permet de modéliser les zones à écoulement rapide. Un travail particulier a été mené afin d'améliorer la représentation de ces zones dans le modèle. Ce travail incorpore largement l'utilisation des données issues des carottages profonds du Groenland, qui rassemblent une grande part d'information sur les états passés de la calotte. Pour cela, un module de suivi de traceurs a été ré-implémenté. Ainsi, l'accent est ici mis sur les validités des reconstructions, en effectuant constamment des aller-retour entre observations et simulations. La robustesse de ces reconstructions et des projections futures est largement questionnée au travers de nombreuses expériences de sensibilité. La calibration du modèle de glace en utilisant des contraintes sur les informations de la dernière déglaciation permet de proposer des scénarios sur l'état de la calotte au cours du précédent interglaciaire, l'Eémien, potentiel analogue pour le climat futur.