La France, comme nombre d'autres pays occidentaux, assiste à une inflation des coûts de santé dûe en partie au vieillissement rapide de la population et à l'accroissement du nombre de malades atteints de pathologies chroniques. Simultanément nous assistons à une diminution des densités de personnels médicaux dans de multiples régions. Pour pallier ces évolutions, la télémédecine apporte une réponse qui participe à l'accessibilité de tous à des soins de qualité. Elle permet d'accéder à distance à des professionnels de santé. Toutefois, l'introduction de la télémédecine entraîne un changement organisationnel majeur. L'objet du présent article est de présenter le cadre de recherche ainsi que de discuter le développement de méthodes et outils de génie industriel appropriés permettant d'élaborer un nouveau système de télémédecine et de réaliser son évaluation médico-économique. Ainsi nous proposons un cadre de recherche afin d'explorer plusieurs scenarii d'organisation de l'infrastructure du point de vue économique tout en garantissant l'ensemble de valeurs recherchées par toutes les parties prenantes. Les outils conceptuels spécifiques tels que l'approche systémique et l'identification de valeurs seront utilisés afin d'aider à la conception du système de santé en télémédecine. Une première application de ces méthodes et outils sera évoquée concernant les travaux en cours dans le cadre du programme de télémédecine Télégéria de l'Hôpital Européen Georges-Pompidou de Paris.