Dans ce chapitre, nous rappelons le rôle des systèmes sensoriels dans les performances de posture, d’équilibration et de marche, nous précisons les fonctions cognitives susceptibles d’avoir un impact sur ces régulations et proposons un modèle théorique d'interactions posture-cognition. L'implication cognitive dans le contrôle postural est classiquement étudiée dans des situations de double-tâches qui consistent le plus souvent en la réalisation simultanée d’une tâche posturale et d’une tâche cognitive. Cette situation de doubles-tâches présente un effet délétère du fait du surcoût attentionnel. Le système cognitif humain ayant des capacités limitées, nous proposons que la réalisation simultanée de deux tâches dépend de la capacité de chaque sujet de réaliser ces tâches selon un continuum compris entre une réalisation automatique jusqu’à une réalisation hautement contrôlée. Un niveau de contrôle maximal dépasse les capacités attentionnelles du sujet rendant la réalisation simultanée de ces deux tâches impossibles. Le sujet priorise alors une des deux tâches. Ces situations de double-tâches fournissent également une base théorique pour expliquer certains changements posturo-locomoteurs observés chez le sujet âgé, de même que les difficultés d'équilibration chez les sujets âgés dits "chuteurs", ou encore diverses modifications du contrôle postural intervenant après atteinte sensorielle périphérique. Parmi la vaste littérature sur les double-tâches, nous rapportons des travaux représentatifs des relations entre différentes composantes cognitives et leurs conséquences sur le contrôle de la posture et de la marche, chez l'adulte jeune, au cours du vieillissement, chez des sujets chuteurs ou dont les capacités sensorimotrices sont altérées, et chez des personnes dont les capacités cognitives sont altérées. Récemment, cette relation posture-cognition a été envisagée de façon nouvelle. Nous décrivons ici comment un entraînement cognitif est capable de favoriser une meilleure gestion de la double-tâche et précisons les mécanismes cognitifs qui seraient responsables d’un meilleur équilibre postural.