L’étude des rongeurs Theridomorpha permet de suivre le déroulement d’une radiation adaptative pendant toute sa durée (Eocène moyen-Oligocène terminal), sur un territoire restreint à l’extrémité ouest de l’Europe Occidentale. Dans ce papier, la phylogénie de ce groupe est établie à partir d’une analyse cladistique reposant sur l’examen de 315 caractères (310 dentaires). Le groupe d’intérêt comprend 110 des 132 espèces (24 genres) de Theridomyoidea et deux genres encore inclus jusqu’ici dans les Reithroparamyinae qui rejoignent les Theridomorpha. Les groupes externes comprennent des Glires basaux, Cocomys, Tanquammys et 16 Ischyromyiformes. Un cadre phylogénétique robuste est produit, qui permet de clarifier la systématique des Theridomorpha. La position des Remyoidea (nov. sup.fam.) au sein des Ischyromyiformes, extérieure aux Theridomorpha, est confortée. Les Protadelomys et Tardenomys sont à la base des Theridomyoidea, avant la séparation en deux clades correspondant aux familles Pseudosciuridae et Theridomyidae. Les sous-familles sont consolidées : Pseudosciurinae et Sciuroidinae pour les Pseudosciuridae ; Issiodoromyinae, Oltinomyinae, Columbomyinae, Theridomyinae, auxquelles s’ajoute au moins une nouvelle sous-famille (Patriotheridomyinae), pour les Theridomyidae. La topologie des chrono-espèces (sensu Simpson), traitées antérieurement comme lignées évolutives, apparaît dans la plupart des cas sous forme de clades successifs dans lesquels les espèces sont le plus souvent arrangées de manière pectinée, émergeant dans l’ordre stratigraphique. L’analyse des caractères aux principaux nœuds permet de consolider les caractères diagnostiques des taxons et les tendances évolutives, ainsi que de discuter des divers parallélismes et convergences dans l’évolution des structures et patrons dentaires (e.g., émail des incisives unisérié chez les Issiodoromyinae et les Patriotheridomyinae, ou pseudo-multisérié chez les Blainvillimys les plus hypsodontes, les Protechimys et Archaeomys ; patrons dentaires téniodontes ; allongement des dents déciduales chez les Patriotheridomyinae, Issiodoromyinae et Theridomyidae ; sélénodontie ou lophodontie). Les dynamiques évolutives traduites par les changements morphologiques sont mises en relation avec les variations environnementales. Enfin, les implications biochronologiques de l’évolution des Theridomyoidea sont discutées.