O pescado é um alimento que se deteriora facilmente, devendo ser bem manipulado, conservado e armazenado. Para isso, é considerável o uso de novas tecnologias afim de manter suas características sensoriais e nutricionais, de preferência livre do uso de aditivos químicos. Isso pode ser observado com a utilização de tecnologias limpas (como embalagem em atmosfera modificada, ozônio e radiação UV) e o plasma não térmico, que tem demonstrado aplicabilidade satisfatória no tratamento antimicrobiano, com um futuro promissor na indústria alimentícia. Assim, objetivou-se avaliar a qualidade química (nitrogênio de bases voláteis totais, nitrogênio de trimetilamina e substâncias reativas ao ácido 2-tiubarbitúrico), física (pH, coloração, perda de peso na cocção, capacidade de retenção de água e força de cisalhamento), microbiológica (mesófilas, psicrotróficas e salmonella sp) e sensorial (método do índice de qualidade - MIQ) do camarão branco (Litopenaeus vannamei), inteiro, fresco, submetido ao tratamento com plasma não térmico, em diferentes frequências, na conservação do mesmo. Para isso, foram divididos 4 grupos amostrais sendo um controle e os demais grupos submetidos ao plasma frio às frequências de 5, 10 e 15 MHz, durante 10 minutos de aplicação. Em seguida foi avaliado o efeito da utilização do plasma não térmico, sobre as características microbiológicas, físico-químicas e sensoriais. O grupo submetido ao plasma não térmico contribuiu significativamente na manutenção da qualidade do camarão durante o armazenamento, retardando o processo de melanização, o crescimento microbiano, melhorando as qualidades físico-químicas e sensoriais das amostras. A exposição do camarão branco (Litopenaeus vannamei) ao plasma não térmico sob frequência de 15 MHz promoveu melhores resultados nas qualidades física, química, microbiológica e sensorial (comprovada por meio do MIQ), aumentando a vida de prateleira das amostras em 5 dias, sugerindo que o tratamento é eficaz na manutenção da qualidade do camarão.