Nous étudions les sous-algèbres de Cartan dans le contexte du produit amalgamé de facteurs de type II$_1$ et nous obtenons plusieurs résultats d'unicité et de non-existence. Nous démontrons que, si $\Gamma $ appartient à une grande e de produits amalgamés de groupes (qui contient le produit libre de deux groupes infinis), alors tout facteur de type II$_1$ associé à une action libre ergodique de $\Gamma $ a une sous-algèbre de Cartan unique, à conjugaison unitaire. Nous démontrons aussi que, si $\mathcal R=\mathcal R_1*\mathcal R_2$ est le produit libre de toute relation d'équivalence ergodique non-hyperfinie dénombrable, alors le facteur de type II$_1$ $L(\mathcal R)$ a une sous-algèbre de Cartan unique, à conjugaison unitaire. Enfin, nous démontrons que le produit libre $M = M_1 * M_2$ de tout facteur de type II$_1$ n'a pas de sous-algèbre de Cartan. Plus généralement, nous démontrons que, si $A\subset M$ est une sous-algèbre de von Neumann amenable et non-atomique et si $P\subset M$ désigne l'algèbre engendrée par son normalisateur, alors soit $P$ est amenable, soit un coin de $P$ peut être unitairement conjugué dans $M_1$ ou $M_2$.