H II regions provide information about the chemical composition of the present-day interstellar medium, which is crucial to understand the chemical evolution of galaxies. In this thesis, we investigate several issues related to the calculation of electron temperatures and chemical abundances in these regions, and our results either improve or lead to an assessment of the performance of the methods that are used for such purposes. We start by studying the sensitivity to observational problems of some of the methods commonly used for abundance determinations in H II regions. We use optical spectroscopy of a sample of 48 H II regions in M81, observed by us with the 10.4-m GTC telescope, and of other 68 H II regions from various studies of M81. These sets of observations are likely to be affected in different amounts by several observational problems. We analyze the dispersión around the oxygen and nitrogen abundance gradients implied by the temperature-based, or direct method, and some strong-line methods: P, C, ONS, O3N2 and N2. We find that the dispersion can be associated to the sensitivity of the methods to two critical line ratios: [N II] (λ6548 + λ6584)/λ5755 and [O II] λ3727/Hβ. The direct method and the P method produce the highest dispersions around the metallicity gradient, whereas the C, ONS and N2 methods are the most robust, providing the lowest dispersions. We extend this study to other galaxies, M31, M33, M101 and NGC300, confirming the previous results for M81.Las regiones H II proporcionan información acerca de la composición química del medio interestelar actual, lo cual es crucial para comprender la evolución química de las galaxias. En esta tesis, investigamos varios problemas relacionados con el cálculo de temperaturas electrónicas y abundancias químicas en estas regiones, y nuestros resultados sirven para poner a prueba el desempeño de los métodos que se usan para tales propósitos. Empezamos estudiando la sensibilidad a problemas observacionales de algunos de los métodos comúnmente utilizados para determinar abundancias en regiones H II. Usamos espectros ópticos de una muestra de 48 regiones H II en M81, observadas por nosotros con el telescopio GTC de 10.4-m, y de otras 68 regiones H II de varios estudios de la literatura. Este conjunto de observaciones están probablemente afectadas en diferentes proporciones por varios problemas observacionales. Analizamos la dispersión de los gradientes de abundancias de oxigeno y nitrógeno, implicados por el método basado en temperaturas, o método directo, y algunos métodos de líneas intensas: P, C, ONS, O3N2 and N2. Encontramos que la dispersión puede asociarse a la sensibilidad de los métodos a dos cocientes de líneas críticos: [N II] (λ6548 + λ6584)/λ5755 and [O II] ⁄3727/Hβ. El método directo y el método P producen las mayores dispersiones del gradiente de metalicidad, mientras que los métodos C, ONS y N2 son los más robustos, proporcionando las menores dispersiones. Extendemos este estudio a otras galaxias, M31, M33, M101 y NGC300, confirmando los resultados previos para M81.