L’article étudie l’évolution de l’usage du vélo dans les agglomérations françaises en s’intéressant aux tendances générales des agglomérations ainsi qu’aux évolutions de chacune des zones géographiques (centre, proche périphérie et grande périphérie) qui les composent. En analysant à travers des cercles concentriques les données de mobilité issues du recensement de la population et des enquêtes mobilité nationales et locales, ce travail identifie un modèle de réorganisation spatio-temporelle de la pratique du vélo : après une inversion de l’usage du vélo au sein des métropoles aboutissant à une concentration de la pratique au centre, la part modale du vélo augmente ensuite dans les secteurs de proche puis de grande périphérie. Ce modèle avance que le retour du vélo ne touche pas uniquement les espaces centraux puisqu’il se propage au cours des années selon une logique de diffusion de proche en proche. Un décalage temporel est à l’œuvre à la fois entre les zones d’une agglomération et entre les agglomérations françaises, qui sont traversées par cette dynamique à des niveaux différents selon les spécificités locales. Cependant, si la pratique du vélo n’a pas la même place dans l’ensemble des agglomérations et dans l’ensemble de leurs territoires à un instant donné, l’article démontre qu’une fois le retour du vélo enclenché au cœur d’une agglomération, il engage progressivement les espaces de proche puis de grande périphérie dans une « transition écomobile ».