Anthony 'Tony' DiNozzo

D'origine italienne, mais parlant bien l'espagnol, Tony DiNozzo, issu d'une famille aisée (dont le père lui coupe en revanche les vivres à partir de 12 ans) et qui cependant évite de trop investir dans ses besoins, a fait ses études dans l'Ohio. Il a servi dans la police criminelle et la brigade des stupéfiants de Baltimore, avant de rejoindre l'agent spécial Jethro Gibbs au NCIS. C'est un grand enfant, vantard et fêtard, qui ne cache pas son amour des belles filles, des voitures de sport et du cinéma. Gibbs n'hésite pas à le rudoyer régulièrement pour le rappeler aux réalités de son travail, mais il sait que DiNozzo est un agent de terrain hors pair, qui sait tout à la fois improviser et assurer ses arrières. On sait également que cet agent a une acuité visuelle très développée (20/10), ce qui sera utile à l'enquête lors de l'épisode « Amnésie » (saison 1). Mais aussi, du fait qu'il a fait durant des années des croquis, il arrive avec précision à donner les mensurations d'une personne (et même avec une partie du corps) sans aucun outil de mesure et sans calcul ce qui étonnera à plusieurs reprises ses coéquipiers.

Lors de la Saison 3, il effectuera de nombreux changements en lui-même, il s'imposera de plus en plus au sein de l'équipe, ce qu'on peut voir quand il prend en charge deux enquêtes lors des épisodes Bombe Humaine et Hiatus 1 et 2 où il fait preuve de maturité et s'affirme comme chef d'équipe. Pour y parvenir dans les derniers épisodes de la Saison 3 il viendra à imiter Gibbs d'un point de vue comportemental et relationnel. Cette capacité et son ancienneté lui permettent de diriger l'équipe au début de la Saison 4.

On peut noter que Ducky a révélé à Tony que Gibbs vers 1996 avait tout de lui. Jenny Shepard fera elle même le rapprochement entre Gibbs et Tony quand ce dernier lui demande de diriger l'enquête dans les deux derniers épisodes où elle lui dit: « Je voulais savoir si tu avais le même cran que Gibbs. », ce qui affirme sa position de remplaçant de Gibbs et qu'il peut être un excellent agent.

À la fin de la Saison 3, Gibbs décide de démissionner et de prendre une retraite anticipée et laisse sa place à Tony. Tony restera le chef de l'équipe les deux premiers épisodes de la Saison 4 avant que Gibbs ne redevienne le chef d'équipe. Dans l'épisode 3 de la quatrième saison, la Directrice Jenny Shepard propose un poste de chef d'équipe à Tony qu'il finira par refuser.

Lors des trois premières saison, il se considère comme un homme à femmes, ce qui a le don d'exaspérer Kate, puis Ziva. Cependant, tout au long de la saison 4, Tony vit une relation de couple (pour les besoins d'une enquête commanditée par Jenny Shepard) avec Jeanne Benoît (la fille de La Grenouille), une femme médecin franco-américaine. Bien qu'agissant sous couverture, Tony prouve qu'il est capable de s'investir dans une telle relation. C'est un tournant dans sa vie sentimentale, son comportement vis-à-vis des femmes change à sa rupture avec Jeanne.

À la fin de la saison 5 Tony est muté sur le porte-avions USS Ronald Reagan, puis sur le Seahawk (porte-avions fictif, en fait il s'agit du Stennis) durant le démantèlement de l'équipe du NCIS. À la fin de la saison 6 Tony tue l'officier Rivkin, Agent du Mossad et ami et collègue de longue date de Ziva.

Quand il ne pense pas aux filles, il parle du cinéma et de la télévision, domaines dont il a une connaissance encyclopédique, dont il fait régulièrement profiter ses collègues (lesdits collègues n'appréciant pas toujours...).