L'article s'intéresse aux serious games persuasifs qui invitent les joueurs à résoudre des « problèmes ludiques » dans le but de provoquer chez eux des changements psychosociaux et comportementaux. Pour combler un manque dans la littérature, il propose une synthèse des recherches empiriques et expérimentales sur les processus socio-cognitifs et socio-affectifs qui se développent lors des usages des SG et qui sous-tendent la modification des comportements, des attitudes, affects et cognitions. Cette synthèse théorique est articulée autour de trois grands modèles en interaction : l'apprentissage opérant, l'apprentissage social par modelage et la médiation affective par le flow. Nous ouvrons également de nouvelles pistes de recherches parmi lesquelles un quatrième modèle basé sur la communication engageante