L'objectif principal de ce travail est de suivre l'absorption d'eau dans des matériaux composites constitués de résines thermoplastique ou thermodurcissable renforcées par des tissus sergé de fibres de lin. Les paramètres de diffusion sont identifiés en utilisant une procédure d'optimisation basée sur le modèle 3D de Fick. L'effet de l'orientation des fibres sur la cinétique d'absorption d'eau et sur les paramètres de diffusion de ces matériaux est également évalué. Les résultats trouvés montrent que les composites à matrice thermoplastique absorbent moins d'eau que ceux à matrice thermodurcissable. De plus, les courbes d'absorption obtenues indiquent que les masses à saturation augmentent d'une manière quasi-linéaire avec l'angle d'orientation des fibres.