El ataque externo de sulfatos en el concreto está relacionado con la formación de componentes que contienen sulfatos expansivos en el estado endurecido de las muestras de concreto. El objetivo de la presente investigación consiste en estudiar el uso de la técnica de la velocidad de pulso ultrasónico (UPV) para estimar los cambios físicos y mecánicos ocurridos durante el ataque acelerado de sulfato de sodio en conjunto con ciclos de humectación y secado. Cada ciclo consistió en humectación, secado al horno y enfriamiento. Esta combinación trató de simular un típico ambiente rico en sulfatos y sometido a cambios climáticos (humectación/secado). El programa experimental consistió de inspección visual, desarrollo de curvas de enfriamiento, análisis de difracción de rayos X, medidas usando UPV, cambios de masa y de volumen y resistencia a la compresión de las muestras de concreto. En la investigación se usaron cilindros estándar de concreto de 100 x 200 mm y el ataque acelerado fue monitoreado cada 15 ciclos con un total de 120 ciclos. Los resultados mostraron que las medidas tanto de densidad (prueba física) como de resistencia a la compresión (prueba mecánica) fueron efectivamente capturadas por el comportamiento de UPV a lo largo del ataque externo de sulfatos. En adición, se construyeron modelos matemáticos que relacionaron las medidas de densidad y de compresión con los resultados de UPV. Finalmente, los análisis de difracción de rayos X fueron satisfactoriamente correlacionados con los modelos matemáticos desarrollados.