Strøm:
* agent spesialagent Jessica Knight: Spilt av Katrina Law, introdusert i sesong 19.
* agent spesialagent Vanessa "Vee" Parker: Spilt av Diona Reasonover, introdusert i sesong 19.
* dr. Jacqueline "Jack" Sloane: Spilt av Maria Bello, en tilbakevendende karakter som starter i sesong 14 og hovedrollen i sesong 16 og 17.
fortid:
* Spesialagent Ziva David: Spilt av Cote de Pablo, et hovedrollemedlem fra sesong 3-13 (og noen opptredener siden).
* Spesialagent Kate Todd: Spilt av Sasha Alexander, et hovedrollemedlem i sesongene 1-2.
* spesialagent "Jenny" Shepard: Spilt av Lauren Holly, et hovedrollemedlem i sesong 4-6.
* Direktør Eleanor Bishop: Spilt av Emily Wickersham, et hovedrollemedlem i sesongene 11-19.
* dr. Palmer: Spilt av Pauley Perrette, et hovedrollemedlem i sesongene 1-15.
Det har vært mange andre kvinnelige karakterer som har dukket opp gjennom hele serien, men dette er hovedpersonene som har hatt mest innvirkning på showet.