Las concentraciones de contaminantes atmosféricos durante las grandes concentraciones de personas, como el Hajj anual en Meca, Arabia Saudita, generan cargas de emisión antropogénicas extremas y a corto plazo, con implicaciones significativas para la calidad del aire y la salud pública. Este estudio evalúa la dinámica espaciotemporal de los principales contaminantes atmosféricos, incluyendo dióxido de nitrógeno (NO), monóxido de carbono (CO), dióxido de azufre (SO), formaldehído (HCHO) y aerosoles, en Meca y sus sitios sagrados antes y durante las temporadas de Hajj de 2023 y 2024. Utilizando datos satelitales de alta resolución del Sentinel-5P TROPOMI, se reconstruyeron los campos de contaminantes a una resolución espacial de 100 m mediante análisis geoespacial basado en la nube en Google Earth Engine. Durante el Hajj 2023, las concentraciones de NO variaron espacialmente de 15.4 g/m a 38.3 g/m, con un promedio de 24.7 g/m, mientras que el SO durante el evento de 2024 alcanzó un pico de 51.2 g/m en puntos críticos, superando ocasionalmente los valores guía de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Los valores del índice de aerosoles mostraron aumentos episódicos (hasta 1.43), particularmente sobre corredores de transporte, áreas de estacionamiento y instalaciones logísticas. Las concentraciones de CO alcanzaron valores tan altos como 1069.8 g/m en zonas concurridas, y las concentraciones de HCHO aumentaron hasta 9.99 g/m durante los períodos pico. El análisis de correlación cuantitativa reveló que durante el Hajj, la química atmosférica se desvió de la línea base urbana: la relación NO-SO cambió de fuertemente negativa antes del Hajj (r = -0.74) a moderadamente positiva durante el evento (r = 0.35), mientras que las correlaciones aerosol-HCHO se intensificaron negativamente de r = -0.23 antes del Hajj a r = -0.50 durante el Hajj. El análisis meteorológico indicó correlaciones positivas significativas entre la velocidad del viento y NO (r = 0.35) y entre la velocidad del viento y CO (r = 0.35) durante 2024, demostrando que las tasas de emisión extremas abrumaron los procesos de dispersión típicos. La humedad relativa se correlacionó positivamente con la carga de aerosoles (r = 0.37), apuntando a patrones de crecimiento higroscópico. Estos resultados demuestran cuantitativamente que el Hajj impulsa un régimen de contaminación específico del evento, caracterizado por aumentos bruscos en las concentraciones de contaminantes clave, relaciones alteradas entre contaminantes e interacciones meteorológicas, y puntos críticos espacialmente explícitos impulsados por la actividad humana y la infraestructura. El flujo de trabajo integrado de satélites y meteorología permitió un monitoreo casi en tiempo real en un entorno con escasez de datos y establece un marco escalable para la gestión de la calidad del aire basada en evidencia y la reducción de riesgos para la salud en grandes concentraciones de personas.