Glavne uloge:
* Doogie Howser, M.D. (1989-1993): Njegova probojna uloga doktora tinejdžera-čuda.
* Kako sam upoznao vašu majku (2005.-2014.): Glumio je šarmantnog i simpatičnog Barneya Stinsona.
* Niz nesretnih događaja (2017.-2019.): Portretirao je zlokobnog grofa Olafa u ovoj adaptaciji mračne komedije.
* To je grijeh (2021): Glumio je Henryja, prijatelja glavnih likova, u ovoj hvaljenoj drami o krizi AIDS-a u Londonu.
* Nevezano (2022. do danas): Trenutačno glumi Michaela Lawsona, nedavno razvedenog muškarca koji upravlja scenom spojeva u New Yorku.
Uloge koje se ponavljaju:
* Starship Troopers (1997): Pojavio se kao vojnik po imenu redov Carl Jenkins.
* Simpsonovi (2000): Gostovao je kao konobar koji pjeva u epizodi "The Mansion Family".
* Američki tata! (2009.-danas): Daje glas liku Stevea Smitha.
* Teorija velikog praska (2010.-2019.): Imao je stalnu ulogu Barneya Stinsonovog lika.
Gostovanje:
* The Muppets (1976-1981): Pojavio se u nekoliko epizoda.
* Dr. Quinn, Medicine Woman (1993): Gostovao kao mladi liječnik.
* Zapadno krilo (2000.-2006.): Glumio je gostujuću ulogu u jednoj epizodi.
* Izgubljeni (2004.-2010.): Imao je nezaboravno gostovanje kao misteriozni lik.
* Glee (2009.-2015.): Gostovao je u nekoliko epizoda kao urnebesni Bryan Ryan.
Ovo nije iscrpan popis, ali obuhvaća najznačajnije televizijske emisije u kojima je Neil Patrick Harris bio uključen. Poznat je po svojoj svestranosti i komičnom vremenu, te je nastavio preuzimati različite uloge u raznim žanrovima.