В настоящее время в промышленных технологиях часто применяется озон в качестве сильного окислителя. Массовое использование этого газа вызывает необходимость разработки эффективных методов его получения. Одним из таких способов является синтез озона в диэлектрическом барьерном разряде. В данной статье рассматривается описание имитационного подхода к моделированию процесса электросинтеза озона в коаксиальном трубчатом реакторе барьерного разряда. При этом используется дискретный стохастический подход. Он базируется на исследовании функционирования отдельных элементов системы, которые, в результате, формируют поведение системы в целом. Подход учитывает значительное влияние случайных факторов на протекание исследуемых явлений. Вероятностный характер изучаемого процесса моделируется путем применения процедур, присущих методам Монте-Карло. В статье описывается алгоритм имитационного компьютерного моделирования. Схема действий учитывает следующие составляющие процесса электросинтеза озона: образование озона под действие электрического разряда; разложение озона с течением времени; перемещение газов внутри рабочей зоны реактора. В работе приводятся результаты имитационного моделирования, как отдельный стадий синтеза озона, так и процесса в целом. Описаны итоги сравнения данных компьютерного моделирования с данными экспериментов, проведенных на реальной лабораторной установке. Делаются выводы об адекватности предлагаемой имитационной модели, о возможностях ее применения в исследовательской практике, отмечаются достоинства и недостатки описанного подхода.