La nécessité d'améliorer la connaissance analytique des ondes gravitationnelles émises par les systèmes binaires d'objets compacts a suscité une activité fervente dans l'étude du problème gravitationnel à deux corps. En particulier, grâce à l'emploi des techniques d'intégration empruntées à la physique des particules, des progrès ont été réalisés dans le cadre post-Minkowskien : étendre la dynamique gravitationnelle dans la constante de Newton G, tout en gardant les vitesses entièrement relativistes. Dans le corps de cette thèse, est étudiée la diffusion classique de deux objets massifs en utilisant une approche worldline de la théorie des champs effectifs dans le cadre post-Minkowskien. Après une introduction qui porte sur les principaux ingrédients de cette méthode et les techniques d'intégration modernes utilisées dans les calculs, notamment les identités d'intégration par parties, l'unitarité inversée et les équations différentielles pour la résolution des integrals de Feynman, on se concentre sur la dérivation des quantités rayonnées pour plusieurs cas de figure. Tout d'abord, sont calculées l'amplitude de l'onde gravitationnelle et la quadri-impulsion émises dans le cas de deux objets massifs ponctuels sans spin, représentent deux trous noirs de Schwarzschild. Ensuite, on étend ces études en incluant les modifications dues à l'influence de la structure interne des composants binaires, comme les effets de marée et de spin, qui sont pertinents pour décrire les étoiles et les trous noirs en rotation.