En el presente trabajo de investigación, se muestran los resultados de la síntesis y caracterización de polvos de tantalato de indio puro y modificado con óxido de grafeno (OG). El material se obtuvo a partir de una síntesis sol-gel asistida por ultrasonido sencilla y novedosa. Se estudio la influencia de la temperatura de sinterizado en atmósfera abierta, encontrándose que el material es completamente cristalino a 1000 °C, presentando una estructura monoclínica tipo wolframita con una estequiometría InTaO4. A partir de los datos de reflectancia difusa y el modelo de Kubelka-Munk se estimó un valor de ancho de banda prohibida (Eg) indirecto de 3.5 eV. El OG fue obtenido a partir de la síntesis de Hummers modificada y fue caracterizado para verificar su formación y estado de oxidación. La incorporación se realizó a los polvos de InTaO4 después de ser sinterizados a 1000 °C, mediante un tratamiento sónico y posterior agitación a temperatura constante de 65 °C. Se ensayaron incorporaciones de 1%, 3% y 5% p/p de OG, encontrándose mediante la caracterización, que la incorporación con el 1% de OG presento el menor valor de Eg, 3.2 eV, mientras que las otras incorporaciones estuvieron por arriba de 3.5 eV. Las demás caracterizaciones mostraron que esta incorporación (1% OG) es la que menos modifica las propiedades del InTaO4 y se incorpora a esté mejorando sus propiedades fotocatalíticas. Esto último se observó en el experimento de fotodegradación de tartrazina en solución acuosa, donde esta incorporación presento una degradación del 22% con luz solar para 3 horas de irradiación. De manera análoga, en el experimento de fotoreducción de CO2 en presencia de agua, se logró obtener una conversión a metanol de 25 L por gramo de catalizador usando una lámpara fluorescente de luz blanca como fuente de energía.