Filmer
* The High and the Mighty (1954) :Mitchell spilte rollen som "Captain Jud Masters", en pilot i dette klassiske luftfartsdramaet.
* De ti bud (1956) :Han portretterte «Ramses», den egyptiske faraoen, i dette episke bibelske dramaet.
* The Incredible Shrinking Man (1957) :Han dukket opp som "Voice on the Radio" i denne science fiction-klassikeren.
* The Thing That Couldn't Die (1958) :Mitchell spilte rollen som "Dr. William Halsey" i denne skrekkfilmen.
* The Last Man on Earth (1964) :Han portretterte en "doktor" i denne postapokalyptiske filmen.
* The Sand Pebbles (1966) :Mitchell spilte «Commander Collins» i denne krigsfilmen.
* The Green Slime (1968) :Han dukket opp som "Commander Charles Kingston" i denne science fiction-filmen.
* The Towering Inferno (1974) :Mitchell spilte "Chief Inspector O'Halloran" i denne katastrofefilmen.
Fjernsyn
* The Adventures of Superman (1952–1958) :Han dukket opp i flere episoder av den klassiske TV-serien som "Inspector Henderson."
* The Untouchables (1959–1963) :Mitchell spilte rollen som "Elliott Ness" i flere episoder av dette krimdramaet.
* The Twilight Zone (1959–1964) :Han hadde gjesteopptredener i flere episoder av denne science fiction-serien.
* Det ville ville vesten (1965-1969) :Han dukket opp i flere episoder av denne westernserien.
* Mannix (1967–1975) :Mitchell dukket opp i flere episoder av dette krimdramaet.
* The Rockford Files (1974–1980) :Han dukket opp i flere episoder av denne detektivserien.
* The Incredible Hulk (1978–1982) :Han hadde en tilbakevendende rolle som «General «Thunderbolt» Ross» i denne superheltserien.
* Battlestar Galactica (1978–1979) :Han spilte «Admiral Cain» i denne science fiction-serien.
* The Dukes of Hazzard (1979–1985) :Mitchell dukket opp i noen få episoder som "Boss Hoggs" advokat.
* Knight Rider (1982-1986) :Han spilte en rekke roller i flere episoder av denne actionserien.
Dette er ikke en uttømmende liste, men den representerer noen av Cameron Mitchells mest minneverdige roller i film og TV. Karrieren hans strakte seg over fire tiår, og han spilte et bredt spekter av karakterer i forskjellige sjangre.