La presente invención describe un proceso de síntesis de nanopartículas de disulfuro de hierro (FeS2), con propiedades antimicrobianas y no tóxicas en fibroblastos, obtenidas a diferentes temperaturas de reacción de 200°C a 250°C, utilizando la metodología de síntesis coloidal. Las nanopartículas obtenidas en la presente invención corresponden con la morfología cúbica de nanopartículas de disulfuro de hierro de pirita que varían en tamaños de 10 a 100 nm. Además, la fase cristalina y morfología pueden cambiar de pirita y pirrotita en este mismo intervalo de temperatura 200 a 250°C. Ambas fases cristalinas mostraron actividad fotocatalítica del 50 al 85 %. Las nanopartículas de FeS2 aquí descritas no son tóxicas cuando se adicionan a cultivos de células, tales como los fibroblastos. Las nanopartículas de sulfuro de hierro disminuyen selectivamente la proliferación bacteriana de microorganismos S. aureus, E. coli y E. faecalis. Por lo tanto, las nanopartículas de sulfuro de hierro, pueden ser empleadas como agentes antimicrobianos de aplicación tópica sin efectos tóxicos en células eucariotas.