Charakter postavy Chrisa O'Donnella, „G“ Callena, je špeciálnym agentom NCIS a vedie tím v teréne pridelený Úradu špeciálnych projektov v Los Angeles. O'Donnell je herec a bývalý model a je najlepšie známy pre svoje úlohy v Vôňa ženy, Batman Forever, a Batman a Robin.
LL Cool J hrá ako Sam Hanna, vedúci špeciálneho agenta NCIS, ktorý je Callenovým partnerom a bývalým námorným námorníkom. LL je dvojnásobným držiteľom ceny Grammy Award a je všeobecne známy v celom zábavnom priemysle za svoju rozsiahlu prácu v oblasti hudby, filmu a televízie.
Daniela Ruah, portugalsko-americká herečka, je najlepšie známa svojou úlohou ako Kensi Blye: špeciálna agentka NCIS, ktorá je v partnerstve s Detektívom Marty Deeksom.
Linda Hunt hrá ako Hetty Lange, prevádzková manažérka Úradu špeciálnych projektov v Los Angeles. Huntov debut na veľkej obrazovke prišiel v roku 1980 v „Popeye“ Roberta Altmana, ale odohrala širokú škálu postáv v rámci filmu, televízie a divadla. Ona je najlepšie známa pre jej cenu za akadémiu v kategórii „Rok života nebezpečne“ ako Billy Kwan.
Herec Eric Christian hrá ako Marty Deeks, detektív z policajného oddelenia v Los Angeles, ktorý slúži ako styčný pracovník LAPD v NCIS. Jeho postava je tiež zapojená do špeciálneho agenta NCIS Kensi Blye. Pred vstupom NCIS: Los AngelesKresťan sa objavil vo viacerých filmoch a televíznych reláciách vrátane Stať sa skutočným, Nie ďalší Teen film, ERa 24.
Barrett Foa hrá Eric Beale, technologického operátora prideleného Úradu špeciálnych projektov. Pred vstupom do obsadenia NCIS: Los Angeles, Foa sa objavil predovšetkým v divadelných rolách.
Herečka Renée Felice Smith hrá ako Nell Jones, spravodajský analytik, ktorý pracuje s Ericom Bealeom, ale často sa stáva členom tímu v teréne. Smithova herecká kariéra začala s jogurtovou reklamou v šiestich rokoch a po absolvovaní vysokej školy sa zapojila do hereckého obsadenia CBS.
Herečka Nia Long sa k herci pripojila v roku 2017 ako Shay Mosley, výkonná pomocná riaditeľka NCIS pre tichomorské operácie. Počas svojej kariéry účinkovala vo viac ako 50 filmoch a televíznych reláciách vrátane Dom veľkej mamy, Alfie, Už tam budeme?a Najlepší sviatok muža.