La sémiotique peircienne constitue un instrument privilégié en vue d'étudier la nature et la valeur probatoire des images produites en physique des matériaux. Après avoir précisé en quoi une telle « science des signes » s'avère adéquate pour notre objet d'étude, nous croiserons une première classification des images issues d'un laboratoire avec les trois trichotomies élaborées par Peirce. Nous accorderons ensuite une attention particulière au processus interprétatif qui permet aux scientifiques de fixer le sens de ces images, ce qui suppose le recours à deux types de ressources, l'interinstrumentalité et les images de synthèse