À une variété intègre sur un corps on peut associer des groupes de cohomologie non ramifié, qui sont des invariants birationnels des variétés projectives et lisses. Le premier et le deuxième groupe de cohomologie non ramifiée s'expriment en utilisant le groupe de Picard et le groupe de Brauer de la variété. Le troisième groupe de cohomologie non ramifiée est plus délicat. En particulier, pour les variétés complexes, on peut relier ce groupe avec l'étude de la version entière de la conjecture de Hodge. Dans cet exposé, on s'intéressera à des variétés sur des corps fini et on discutera des applications pour l'étude des groupes des Chow, pour certains principes locaux-globaux, ainsi que pour l'étude de la version entière de la conjecture de Tate.