Zac Efron
Zac Efron est apparu dans un épisode de la saison 3 de NCIS. TRois jour après sa diffusion aux Etats-Unis, il devenait quasiment instantanément une star suite à la diffusion du premier High School Musical sur Disney Channel.
Colin Hanks
Présent dans trois épisodes des saisons 10 et 11, Colin Hanks, connu pour ses rôles dans Dexter et Fargo, jouait l'agent Parsons, "Evil McGee", qui avait réussi à faire arrêter Gibbs sans toutefois parvenir à ses fins.
Jamie Lee Curtis
Pendant cinq épisodes, Jamie Lee Curtis a incarné le love interest de Gibbs, jusqu'à ce qu'elle doive partir pour se protéger et protéger son fils. Dans Freaky Friday, Mark Harmon et la star de Halloween avaient déjà joué les amoureux.
Abigail Breslin
En 2004, deux ans avant d'être révélée au public dans Little Miss Sunshine, Abigail Breslin a interprété une fillette aveugle enlevée avec sa mère et qui aidait l'équipe du NCIS à retrouver la retrouver après avoir été libérée.
Gena Rowlands
Dans un épisode de la saison 7, la légende Gena Rowlands, star de Gloria ou d'Une femme sous influence de John Cassavetes, a joué la mère de l'épouse décédée de Gibbs, qui a tué l'homme qu'elle pensait responsable de la mort de sa fille et de sa petite-fille.
Kunal Nayyar
Juste avant la consécration avec le rôle de Raj dans The Big Bang Theory, Kunal Nayyar a joué dans un épisode de la saison 4 de NCIS.
Josh Holloway
Avant d'incarner Sawyer dans Lost, Josh Holloway a joué le temps d'un épisode le shérif d'une petite ville de Virginie-Occidentale qui prévient le NCIS qu'une jambe coupée a été trouvée dans une benne à ordures.
Eric Stonestreet
Dans la saison 6, Eric Stonestreet, futur Cameron de Modern Family, prêtait ses traits à un agent de sécurité ayant tenté de dissimuler un meurtre.
Alex Kingston
Alex Kingston, l'ancien docteur Corday d'Urgences et épouse du onzième docteur dans Doctor Who, a joué une vieille amie de Gibbs trempant dans des activités suspectes.
Millie Bobby Brown
Désormais célèbre pour son rôle d'Eleven dans Stranger Things, la jeune Millie Bobby Brown a joué dans NCIS une petite fille qui a tué sa mère car celle-ci avait compris qu'elle était une sociopathe et voulait la faire interner en hôpital psychiatrique.
Jesse Plemons
Avant Friday Night Lights et bien avant Fargo, Jesse Plemons est apparu dans la saison 3 de NCIS, où il jouait un ado bourru qui refusait de collaborer avec l'équipe de Gibbs.
Dean Norris
Avant d'être agent de la DEA dans Breaking Bad et de jouer dans Under the Dome, Dean Norris a incarné le temps d'un épisode un Marine ayant servi avec Gibbs et qui a aussi des choses à se reprocher.
Michelle Obama
Pour promouvoir son association caritative Joining Forces, dédiée au soutien des militaires, des vétérans et de leurs familles, Michelle Obama est apparue dans NCIS, faisant de la série la première production télévisée à tourner à la Maison Blanche.
Lily Tomlin
Lily Tomlin, la star de Grace et Frankie, a joué la grand-mère de McGee dans l'épisode 3 de la saison 9 de NCIS.
Terry O'Quinn
Plusieurs futurs acteurs de Lost sont apparus dans la série. C'est le cas Josh Holloway, Emilie De Ravin... et Terry O'Quinn, qui a aussi joué dans JAG, la série dont NCIS est dérivée. Dans NCIS, il incarnait pendant un épisode le colonel Ryan, qui faisait partie des personnes les plus recherchées par le FBI pour avoir prétendument volé des millions de dollars.
