Ce papier traite de la détection et du diagnostic de défauts mécaniques et plus particulièrement ceux que l'on retrouve dans les roulements à billes pouvant équiper une machine électrique. Généralement les défauts dans les roulements sont diagnostiqués grâce à la recherche des fréquences caractéristiques associées aux éléments constitutifs du roulement. Ces fréquences sont supposées connues a priori ou estimées. Ce papier propose de faire la discrimination entre les défauts de roulements en fonction de la localisation et la sévérité du défaut, tout en s'affranchissant de la connaissance a priori des fréquences caractéristiques. La méthode repose sur l'extraction des paramètres fréquentiels représentatifs de la signature fréquentielle globale des défauts afin de faire la classification. Pour notre approche, l'analyse des résultats expérimentaux montre que l'Analyse en Composantes Principales appliquée sur ces paramètres permet de discriminer avec précision les différents types de défauts. L'Analyse Discriminante Linéaire est ensuite proposée afin d'améliorer la qualité de la discrimination entre des défauts de billes de sévérité différente.