La pasteurización es el proceso que principalmente se aplica a la leche, sin embargo, afecta sus propiedades nutricionales, además en la producción de leche existe un problema sobre el contenido de aflatoxina (AF), representando un riesgo para la salud humana, por ello es necesario ofrecer tecnologías alternativas que eliminen micotoxinas y al mismo tiempo obtener leche con mínimos cambios nutricionales que cumpla con las medidas higiénico-sanitarias. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del termoultrasonido sobre las propiedades de la leche e inactivación de AFM1 durante el almacenamiento para asegurar su inocuidad. Se utilizaron seis tipos de muestras (4 por termoultrasonido, 1 pasteurizado y 1 control) fueron determinadas: análisis químico proximal (AQP), propiedades fisicoquímicas, análisis microbiológico, cuantificación de AFM1 y de antioxidantes los días 0, 7 y 14. Todas las muestras presentaron variaciones durante el almacenamiento en los parámetros analizados, con valores que cumplieron con las recomendaciones de las Normas Oficiales Mexicanas, excepto en pH y acidez; estos disminuyeron y aumentaron de forma gradual, respectivamente. Comparando las muestras la leche U-15 (Termoultrasonicada-15 min.) presentó la más alta estabilidad (3.1-3.7%) todos los días. La muestra control, U-10 (Termoultrasonicada-10 min.) y HU- 10 (Homogenizada-Termoultrasonicada-10 min.) presentaron mayor luminosidad en el día 14, y mayor cromaticidad y saturación en el día 0. Las muestras que presentaron menor diferencia de color con respecto a la leche pasteurizada fueron la U-10 y HU-15 (Homogenizada-Termoultrasonicada-15 min.) y con el control la HU-10. Las muestras termoultrasonicadas, así como el control tuvieron valores positivos en fosfatasa alcalina. Sin embargo, en el conteo de mesófilos aerobios, las muestras tratadas en el día 0 se encontraron dentro de la norma (≤ 5 Log UFC/mL), excepto la HU-10, mientras que en enterobacterias solo la HU-15 (1 Log UFC/mL). En el día 14 la muestra U-15 presentó un valor menor en mesófilos aerobios, seguido de la U-10, mientras que en enterobacterias la menor fue la leche pasteurizada seguida de la HU-15.