Este estudio examina los efectos de las fibras de acero (SF) y los nanotubos de carbono (CNT) en el rendimiento de los compuestos cementosos. Se analizaron tres tipos de mezclas: una mezcla de referencia (REF), un concreto reforzado con fibras de acero (SFRC) y una mezcla híbrida que contiene tanto CNT como SF. La investigación incluyó evaluaciones de propiedades fisicoquímicas, análisis microestructural y pruebas de velocidad de pulso ultrasónico (UPV). Los resultados indican mejoras significativas en el rendimiento de las mezclas, siendo la mezcla híbrida la que alcanzó las mayores resistencias a la flexión y compresión, destacando una interacción sinérgica entre los CNT y los SF para mejorar la capacidad de carga. Además, las mezclas mostraron una menor porosidad y absorción de agua, lo que significa una mejor densidad y menor permeabilidad. El análisis SEM confirmó además una microestructura más densa con capacidades mejoradas de puenteo de grietas debido a la presencia de CNT y SF. Las mediciones de UPV respaldaron estos hallazgos, demostrando una superior integridad interna y rigidez en la mezcla híbrida. Estos resultados experimentales subrayan el potencial de las estrategias de refuerzo híbrido para producir concreto de fibra de alto rendimiento con mayor durabilidad, haciéndolo adecuado para aplicaciones de construcción exigentes.