Une stratégie multi-échelles est proposée pour étudier le rôle de la décohésion interfaciale sur les propriétés piézorésistives du nanocomposite graphène / polymère. L'effet piézorésistif est la modification de la résistivité électrique lorsque des contraintes mécaniques sont appliquées. Premièrement, un modèle de zone cohésive est identifié à l'aide de simulations atomistiques. Ce modèle de zone cohésive sert à enrichir le modèle d'interfaces imparfaites, modélisant les graphènes, à l'échelle mésoscopique de notre modèle de mécanique. Ce modèle non linéaire est utilisé pour générer des Volumes Elémentaires Représentatifs déformés afin d'étudier l'influence de la déformation et de la décohésion interfaciale sur la conductivité des nanocomposites polymère/graphène. La conductivité effective est étudiée avec un modèle électrique continue à l'échelle mésoscopique incorporant l'effet tunnel. Une transition conducteur-isolant est observée pour des allongements supérieurs à 2% pour la fraction volumique de graphène juste au-dessus du seuil de percolation. La transition apparaît pour un allongement de 8% au lieu de 2%, lorsque la décohésion interfaciale est négligée.