Reçu le 2 juillet, révisé le 20 septembre, accepté le 24 septembre 1979) Résumé. 2014 Dans cet article nous proposons une étude de la synthèse des oxydes d'azote dans un réacteur chimique à plasma hors d'équilibre. La spectroscopie d'émission indique que notre système est hors d'équilibre et permet de relier les paramètres macroscopiques aux températures électronique, vibrationnelle et rotationnelle. Le diagnostic chimique nous permet de déterminer les conditions favorables pour cette synthèse et indique que l'évolution de la réactivité de notre système est contrôlée par la variation de la température vibrationnelle.Abstract. 2014 This article deals with the study of nitrogen oxides direct synthesis in a low pressure chemical plasma reactor. Emission spectroscopy shows that our plasma is a non-equilibrium system and enables us to link macroscopics parameters to Te1, Tvib, Trot. The best yield for this synthesis is determined with a chemical diagnostic. As far as the reactivity is concerned this diagnostic shows also that it is controlled by the variation of the vibration temperature.