Ce travail propose une étude expérimentale des différents mécanismes d'endommagement des matériaux éco-composites à fibres de lin et résine époxyde. Les signaux acoustiques ont été enregistrés lors d'essais de traction sur des éprouvettes de ce matériau. Suivant le type de sollicitation et l'orientation des fibres dans les matériaux, certains modes d'endommagement sont privilégiés par rapport à d'autres. Ainsi, des signatures acoustiques provenant de quatre modes d'endommagement ont été identifiés: fissuration de la matrice, décohésion fibre-matrice, délaminage et rupture de fibres. Des techniques d'analyse statistique multivariable (k-moyenne) sont utilisées afin de distinguer les signaux correspondants à ces modes d'endommagement. Les paramètres utilisés pour la classification sont ceux issus de l'analyse temporelle conventionnelle des données d'EA: amplitude, énergie, nombre de coups... Les résultats obtenus par la classification sont encourageants, notamment pour les matériaux les plus complexes, en particulier les stratifiés croisés [(0/90)2]s, [02/902]s et un hybride [0L|0v|90L|90v]s, pour les quels la discrimination des mécanismes d'endommagement a été très concluante.