NCIS nasce nel 2003 come spin-off di un’altra serie tv di successo in onda per dieci stagioni sulla CBS: JAG. Lo spin-off fu presentato ufficialmente al pubblico in due episodi crossover dell’ottava stagione di JAG, il ventesimo e il ventunesimo. Alcuni anni più tardi, nel 2009, NCIS generò a sua volta un’altra serie tv, NCIS: Los Angeles, ambientata nella nota città californiana e incentrata su una squadra di agenti sotto copertura. Il nuovo team apparse per la prima volta in tv nel doppio episodio Leggenda della sesta stagione di NCIS.

Sebbene ambientata a Washington, le riprese della serie sono state effettuate dall’altra parte della nazione, principalmente a Santa Clarita e nel sud della California.

Durante tutta la prima stagione, la serie era conosciuta dal pubblico ed era proposta dalla CBS con un titolo leggermente differente: Navy NCIS. La scelta di non utilizzare semplicemente un acronimo, era stata presa dalla rete e dagli ideatori soprattutto nel tentativo di non creare confusione e ambiguità con un altro show di successo, CSI. Successivamente, tuttavia, i produttori giudicarono fastidiosa la ridondanza proposta dal titolo scelto, letteralmente Navy Naval Criminal Investigative Service, e decisero quindi di abbreviarlo.