Cet ouvrage est le résultat de plusieurs années de travail dans le domaine de la modélisation géographique. Il est structuré en trois parties. La première partie pose les fondements de la modélisation géographique, à travers les concepts les plus généraux de structure, organisation, système, géométries, topologies, métriques, matière, objet. Enfin le concept de temps permet d'aborder les notions de processus et d'interaction spatiale, fondamentales en géographie. La deuxième partie aborde l'étude des outils informatiques de modélisation des dynamiques que sont les automates cellulaires géographiques (ACG) et expose plusieurs modèles appliqués à des thématiques variées comme la croissance urbaine, les risques naturels par la simulation d'inondations, ou des thématiques plus politiques comme les fonds européens ou l'évolution des votes en France. La troisième partie de l'ouvrage présente un modèle général de système à agents géographiques (SAG) pouvant servir de base à la construction d'une plateforme de modélisation de modèles dynamiques spatiaux.