The invention relates to a cosmetic composition comprising: - one or more fatty-chain alkoxysilanes of formula (I) below: R Si (OR) (I) in which R represents a linear or branched alkyl or alkenyl group comprising from 7 to 18 carbon atoms, and R represents a linear or branched alkyl group comprising from 1 to 6 carbon atoms, and - one or more non-siliceous fatty substances. It also relates to a cosmetic hair treatment method, implementing said composition, as well as the use of said composition for the cosmetic treatment of hair.L'invention concerne une composition cosmétique comprenant - un ou plusieurs alcoxysilanes à chaîne grasse de formule (I) suivante : R Si(OR ) (I) dans laquelle R représente un groupe alkyle ou alcényle, linéaire ou ramifié, comprenant de 7 à 18 atomes de carbone, et R représente un groupe alkyle linéaire ou ramifié comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, et - un ou plusieurs corps gras non siliciés. Elle concerne aussi un procédé de traitement cosmétique des cheveux, mettant en œuvre ladite composition, ainsi que l'utilisation de ladite composition pour le traitement cosmétique des cheveux.