Este estudio investiga sistemáticamente la evolución dinámica de los regímenes químicos en el plasma de descarga de barrera dieléctrica coaxial pulsada (DBD) a presión atmosférica utilizando espectrometría de masas. Se estableció una metodología innovadora de monitoreo espectrométrico de masas en tiempo real, que permite el seguimiento dinámico de los procesos de formación y consumo de especies reactivas clave como el ozono (O) y los óxidos de nitrógeno (NO). La densidad de energía fue el parámetro crítico que gobernó la evolución de los componentes químicos gaseosos, con una elucidación cuantitativa de los mecanismos regulatorios de la tasa de flujo de aire y el voltaje de control sobre la cinética de transición del régimen químico del plasma. Los resultados experimentales revelaron correlaciones paramétricas significativas: bajo un voltaje de control constante de 140 V, aumentar la tasa de flujo de gas de 0.5 a 5.5 L/min prolongó la duración de la transición del régimen de coexistencia O-NO a un régimen dominante de NO de 408 s a 1210 s. Por el contrario, a una tasa de flujo fija de 3.5 L/min, elevar el voltaje de control de 120 V a 140 V aceleró esta transición, reduciendo el tiempo requerido de 2367 s a 718 s. El análisis de sensibilidad paramétrica demostró que el voltaje de control ejerce aproximadamente 3.3 veces más influencia en la cinética de transición que la variación de la tasa de flujo. A través de un análisis exhaustivo de los mecanismos de formación y consumo de las especies N, O, O y NO, establecimos una red completa de reacciones químicas del plasma. Este esquema proporciona conocimientos fundamentales sobre las rutas de reacción mientras ofrece estrategias de optimización prácticas para los sistemas DBD. Para aplicaciones aeroespaciales, este trabajo tiene una importancia particular al demostrar que los parámetros de control identificados pueden aplicarse directamente al tratamiento asistido por plasma de aguas residuales de propulsores en sitios de lanzamiento, donde la eliminación eficiente de contaminantes que contienen nitrógeno es crucial. Estos hallazgos avanzan tanto en la comprensión fundamental de la química del plasma a presión atmosférica como en las aplicaciones de ingeniería de tecnologías de remediación ambiental basadas en plasma en operaciones aeroespaciales.