La contaminación ambiental es uno de los problemas más graves y globales para los humanos. La fotocatálisis es una tecnología prometedora para controlar la contaminación ambiental mediante la utilización de materiales semiconductores como fotocatalizadores. En este estudio, se utilizaron nanotubos de TiO dopados con hierro (Fe/TiNTs) con un efecto fotocatalítico aumentado a longitudes de onda más largas en comparación con los TiNTs no dopados, y se investigó el efecto sobre la hidratación temprana y las propiedades mecánicas de la fase principal del clínker, el silicato tricálcico (CS), por primera vez. Antes de la incorporación de nanotubos en el CS, se trató con una solución de Ca(OH) sobresaturada. La adición de 1 y 2 % en peso de Fe/TiNTs al sistema CS aceleró significativamente el curso de la hidratación. El grado de hidratación de los productos de hidratación después de 8 h, 1 d y 7 d ha mejorado. Se observaron mejoras en la resistencia a la compresión después de 7 d, 14 d y 28 d en comparación con los nanotubos de TiO normales (TiNTs). Tratar los Fe/TiNTs con una solución de Ca(OH) sobresaturada reveló una interacción más fuerte entre los iones de Ca y los nanotubos. Los Fe/TNTs se sintetizaron mediante un proceso hidrotermal modificado. El estudio muestra que los Fe/TiNTs pueden ser utilizados como un nanomaterial en materiales de construcción a base de cemento debido a su interacción mejorada con el sistema.