Cette étude apporte de nouvelles contraintes géochronologiques et pétrologiques sur une série de plutons calco-alcalins composés principalement de diorites et de tonalites et situés Massif central occidental. Leur signature pétro-géochimique implique la fusion partielle d’un coin mantellique hydraté suivie de la cristallisation fractionnée d’amphibole et de plagioclase avant la mise en place finale entre 5 et 8 kbar dans la plaque continentale supérieure d’un système de subduction. La datation U-Pb in situ des zircons provenant des tonalites donne une gamme d’âge de 365 à 354 Ma (erreurs incluses) interprétée comme représentant la cristallisation magmatique des zircons. Ces plutons calco-alcalins proviennent d’un magmatisme de marge active à la limite Dévonien-Carbonifère et sont synchrones du magmatisme d’arrière-arc et du métamorphisme de haute pression datés par des études récentes. Ces intrusions ne forment cependant pas un arc magmatique d’échelle crustale mais représentent plutôt des plutons dispersés qui se sont mis en place en moins de 30 millions d’années si l’on considère toutes les données disponibles, réévaluées et robustes pour la chaîne varisque en France. Dans le Limousin, ces plutons intrudent notamment les paragneiss migmatitiques et les éclogites rétromorphosées de l’Unité Supérieure des Gneiss, ce qui suggère que les roches de haute pression étaient déjà exhumées à une profondeur de 19-30 km avant 365 Ma. En outre, les diorites et les tonalites n’ont pas été observées dans les unités situées sous l’Unité Supérieure. Cela indique que les unités tectoniques du Massif central occidental ont été empilées après 354 Ma. Ces résultats soutiennent donc le modèle monocyclique de la géodynamique varisque dans le Massif central français où la transition subduction océanique/collision continentale se produit entre le Dévonien supérieur et le Carbonifère inférieur.