Noah Wyle stand von 2011 bis 2015 für die apokalyptische Sci-Fi-Serie Falling Skies vor der Kamera. In dieser spielte er Hauptfigur Tom Mason, den Vater von drei Söhnen, die an seiner Seite ums Überleben und gegen die brutalen Aliens kämpfen, die das Leben auf der Erde von einem Tag auf den anderen auf den Kopf gestellt haben.

Obwohl er Zivilist ist, ist Tom Mason in der 2nd Mass hoch angesehen und teilt sich zeitweise mit Colonel Weaver (Will Patton) das Kommando. Häufig ist er es, der Einsätze leitet und dabei so manches Mal selbst in Lebensgefahr gerät.

Die Rolle des Tom Mason sprach Noah Wyle zudem in Falling Skies the Game, das 2014 auf den Markt kam, aber weitestgehend unterging. Alle fünf Staffeln Falling Skies sind auf DVD und Blu-ray erhältlich*.

Bekannt ist Noah Wyle vor allem für seine Darstellung des John Carter in Emergency Room – Die Notaufnahme (im Original nur: ER). Diese Rolle spielte er von 1994 bis 2009 über 254 Episoden hinweg. Auch die TV-Filmreihe The Librarian brachte ihm vor allem in den USA eine Menge Aufmerksamkeit ein. Die Filme wurden aber auch hierzulande gezeigt, ebenso wie die spätere Serie. In The Librarian spielt Noah Wyle zunächst den ewigen Studenten Flynn Carsen, der später zum Bibliothekar in einer Bibliothek voller legendärer Gegenstände wird und der auf der Suche nach weiteren dieser Artefakte so manch ein Abenteuer erlebt. In der Ableger-Serie The Librarians spielte Wyle Flynn Carsen in 23 Episoden von 2014 bis 2018. Bei Prime Video stehen derzeit alle Folgen von The Librarians zum Abruf bereit*.

Während er der Science-Fiction mit Ausnahme von Falling Skies fernblieb, sicherte er sich eine Rolle im Revival Leverage: Redemption, nachdem Timothy Hutton ersetzt werden musste. Die 29 Episoden wurden in den USA von 2021 bis 2023 ausgestrahlt. Als nächstes steht für ihn die Krankenhausserie The Pitt auf dem Programm, in der er Dr. Michael Robinavitch spielt.