L'invention concerne un procédé de détermination en temps réel de la masse de particules présente dans un filtre à particules (3) équipant la ligne d'échappement (2) d'un moteur à combustion interne (1). A partir des données d'entrées suivantes: la température T(t) des gaz d'échappement à l'entrée du filtre, concentrations en oxygène [ O 2 (t) ] et en oxydes d'azote [ NO x (t) ] des gaz d'échappement entrant dans le filtre, on calcule, en utilisant les lois de cinétique des réactions chimiques de combustion des particules, la vitesse de combustion V(t) des particules dans le filtre à particules. Puis à partir de cette vitesse V(t) , de la vitesse démission de particules du moteur F(t) et de la masse de particules présente dans le filtre, m c (t-Δt) , obtenue lors du cycle d'opérations précédent à l'instant t-Δt , on calcule la masse de particules présente sur le filtre, m c (t) : m c (t) = m c (t-Δt) + [ F(t) - V(t) ] * Δt .