Film
* The High and the Mighty (1954) :Mitchell spillede rollen som "Captain Jud Masters", en pilot i dette klassiske luftfartsdrama.
* De ti bud (1956) :Han portrætterede "Ramses", den egyptiske farao, i dette episke bibelske drama.
* The Incredible Shrinking Man (1957) :Han optrådte som "Voice on the Radio" i denne science fiction-klassiker.
* The Thing That Couldn't Die (1958) :Mitchell spillede rollen som "Dr. William Halsey" i denne gyserfilm.
* Den sidste mand på jorden (1964) :Han portrætterede en "Doctor" i denne postapokalyptiske film.
* The Sand Pebbles (1966) :Mitchell spillede "Commander Collins" i denne krigsfilm.
* The Green Slime (1968) :Han optrådte som "Commander Charles Kingston" i denne science fiction-film.
* The Towering Inferno (1974) :Mitchell spillede "Chief Inspector O'Halloran" i denne katastrofefilm.
Fjernsyn
* The Adventures of Superman (1952-1958) :Han optrådte i flere afsnit af den klassiske tv-serie som "Inspector Henderson."
* De urørlige (1959-1963) :Mitchell spillede rollen som "Elliott Ness" i flere afsnit af dette krimi.
* Twilight Zone (1959-1964) :Han havde gæsteoptrædener i flere afsnit af denne science fiction-serie.
* Det vilde vilde vesten (1965-1969) :Han optrådte i flere afsnit af denne westernserie.
* Mannix (1967-1975) :Mitchell optrådte i flere episoder af dette krimi.
* The Rockford Files (1974-1980) :Han optrådte i flere afsnit af denne detektivserie.
* The Incredible Hulk (1978-1982) :Han havde en tilbagevendende rolle som "General "Thunderbolt" Ross" i denne superhelteserie.
* Battlestar Galactica (1978-1979) :Han spillede "Admiral Cain" i denne science fiction-serie.
* The Dukes of Hazzard (1979-1985) :Mitchell optrådte i et par episoder som "Boss Hoggs" advokat.
* Knight Rider (1982-1986) :Han spillede en række roller i flere episoder af denne actionserie.
Dette er ikke en udtømmende liste, men den repræsenterer nogle af Cameron Mitchells mest mindeværdige roller i film og tv. Hans karriere strakte sig over fire årtier, og han spillede en bred vifte af karakterer i forskellige genrer.