NCIS heeft door de jaren heen tal van castwisselingen meegemaakt, maar weinig vertrekken hadden het emotionele gewicht van het vertrek van Caitlin "Kate" Todd. Sasha Alexander speelde de scherpe profiler in de eerste twee seizoenen, en de plotselinge dood van haar personage werd een cruciaal keerpunt voor de serie.
Zelfs nadat Kate was omgekomen, bleven verwijzingen naar haar in latere seizoenen voorkomen. Teamleden vergaten soms dat ze er niet meer was, zoals toen McGee in de bus naar iets zocht en DiNozzo instinctief voorstelde om het aan Kate te vragen voordat hij zijn vergissing besefte. De serie gebruikte haar naam ook als code. Tijdens een gijzelingssituatie liet DiNozzo aan Gibbs weten dat "Agent Caitlin Todd" de zaak behandelde, waarmee hij een dood signaleerde zonder de gijzelnemer te alarmeren.
In de directe nasleep tijdens seizoen drie had elk teamlid visioenen van Kate terwijl ze hun verdriet verwerkten. Gibbs confronteerde in zijn visioen onopgeloste gevoelens, terwijl DiNozzo zich haar voorstelde in een schoolmeisjesoutfit. McGee zag haar eerst als een actieheldin voordat hij overschakelde naar een dominatrixfantasie. Abby zag een levendige gothversie van haar vriendin, en Ducky voerde een gesprek met haar op de sectietafel.
Tijdens haar tijd op de serie droeg Kate met haar profileringskennis bij aan tal van onderzoeken. Ze speelde een centrale rol in de jacht op terrorist Ari Haswari, die haar herhaaldelijk als doelwit koos. Hun confrontaties culmineerden in een gespannen confrontatie waarbij Ari Kate in het hoofd schoot nadat ze een eerste borstwond had overleefd dankzij haar kogelvrije vest. Het verlies versterkte de vastberadenheid van het team om hem te pakken te krijgen.
Kate bouwde sterke banden op met haar collega's. Ze deelde een echte vriendschap met Abby die verder ging dan het werk. Haar dynamiek met Gibbs was die van een mentor en pupil die elkaar de rug dekten. Met DiNozzo bickten het tweetal vaak als broer en zus, maar toonden ze diepe zorg wanneer het er echt toe deed.
Alexander vertrok nadat ze een langere verbintenis had getekend, omdat het productieschema te veeleisend bleek. Met ongeveer 24 afleveringen per seizoen die lange dagen vereisten over bijna elf maanden, koos ze ervoor om prioriteit te geven aan haar familie en selectievere projecten na te streven.
Kates afwezigheid maakte de weg vrij voor Ziva David, die als nieuw teamlid aansloot. Terwijl Kates relatie met DiNozzo gekenmerkt werd door speelse rivaliteit en afkeuring van zijn humor, beantwoordde Ziva zijn gevatheid directer en ontstond er romantische spanning tussen hen. Ziva bracht haar eigen vaardigheden en perspectief mee en hielp het team vooruit te gaan zonder Kates nagedachtenis uit te wissen.