La contaminación por metales pesados en el agua, particularmente la contaminación por iones de Pb, ha amenazado seriamente la vida y la salud humanas. Por lo tanto, la fabricación de materiales de detección de iones de metales pesados eficientes y sensibles es esencial. El objetivo de este estudio fue mejorar el rendimiento de detección electroquímica del grafeno inducido por láser (LIG) para Pb(II). Considerando la excelente afinidad iónica y la alta actividad de los metales de transición, se prepararon recubrimientos de aleación Ni-Fe en la superficie de LIG mediante electrodepósito por chorro. El LIG preparado y el Ni-Fe/LIG fueron analizados cualitativamente a través de espectrometría Raman, análisis de difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido y espectroscopía de rayos X dispersiva por energía. Se caracterizaron las micromorfologías superficiales, las capacidades de transferencia de carga y las áreas de superficie electroquímicamente activas de LIG y Ni-Fe/LIG. Se analizaron el rango de detección y el límite de detección (LOD) de Pb(II) para LIG y Ni-Fe/LIG como sensores electroquímicos. Los resultados mostraron que, en comparación con LIG, Ni-Fe/LIG tenía más sitios activos en la superficie, una mayor capacidad de transferencia de carga y una mayor área de superficie electroquímicamente activa que alcanzó 0.828 cm2. Ni-Fe/LIG tuvo un rango de detección de 20-1200 ug/L y un LOD tan bajo como 0.771 ug/L. Ni-Fe/LIG demostró un mejor rendimiento de detección electroquímica para Pb(II) que LIG cuando se utilizó como sensor electroquímico.