This disclosure relates to a thermal regulating wavelength conversion film comprising a chromophore, an optically transparent polymer, and a phase change material. In some embodiments, the chromophore and phase change material are incorporated into the same polymer layer. In some embodiments, the chromophore and phase change material are incorporated into separate polymer layers. The thermal regulating wavelength conversion film is useful for converting incident wavelengths to more desirable wavelengths, while also absorbing and releasing heat to provide thermal regulation. The thermal regulating wavelength conversion film can be used as encapsulation for solar energy harvesting devices, a window film for building or vehicles, or may be used as a cover or roofing material for agriculture applications.La présente invention concerne un film de conversion de longueur d'onde pour régulation thermique comprenant un chromophore, un polymère optiquement transparent, et un matériau à changement de phase. Dans certains modes de réalisation, le chromophore et le matériau à changement de phase sont incorporés dans la même couche polymère. Dans certains modes de réalisation, le chromophore et le matériau à changement de phase sont incorporés dans des couches polymères distinctes. Le film de conversion de longueur d'onde pour régulation thermique est utile pour convertir des longueurs d'onde incidentes en longueurs d'onde plus souhaitables, tout en absorbant et en libérant la chaleur pour fournir une régulation thermique. Le film de conversion de longueur d'onde pour régulation thermique peut être utilisé comme encapsulation pour dispositifs de collecte d'énergie solaire, un film de fenêtre pour bâtiments ou véhicules, ou peut être utilisé comme couvercle ou matériau de toiture pour applications agricoles.