La présente invention concerne un procédé de préparation d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène à partir de vapeur d'eau, d'oxygène et d'argon. Elle a plus particulièrement pour objet un procédé de préparation d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène dans lequel un mélange constitué de vapeur d'eau, d'oxygène et d'argon et éventuellement d'hydrogène est mis en contact avec un plasma froid.