しかし、冷戦終結で機密指定の解除が進んだ事と、NSAが米国政府による暗号化ソフトウェアの輸出規制などの問題に関わっている事から、一般の注目を集める機会が多くなって来ている。アメリカ同時多発テロ事件で拡大した。
セキュリティ技術

暗号やセキュリティ技術に関して、NSAは世界最高の水準にあるが、その研究内容は秘密にされることが多い。しかし、NSAの技術のいくつかは広く一般に使われている。NSAが関わったクローズドソースつまりブラックボックスの一般向け暗号・セキュリティ技術については、バックドアの存在が疑われている。

NSAは暗号方式DESの策定に大きく関わっている。アメリカ国立標準技術研究所 (NIST) の前身、アメリカ国立標準局（NBS）が公募した標準暗号アルゴリズムに対し、IBMがLuciferという暗号方式を提出するが、ここでNSAは、鍵の長さを128ビットから56ビットに短縮し、S-BOXの内容を変更し、DESとして公式暗号となった。説明なしに行われたこの改造に対して、疑念の声が上がることになった。

実際は当時公知でなかった暗号解読法である差分解読法に対する耐性を持たせた。LuciferのSボックスはきわめて弱くすぐ破れた。改良のために当時最高のIBMコンピューターを数十時間使用した。56ビットに短縮したのはNSAが解読できるようにするためである[注 16]。

次期標準暗号方式として公開で選定されたAESでは、技術コンサルタントとして関わっている。

NSAが中心となって、1990年代に個人のPC用のPGP暗号ソフトウェアとネットスケープのSSL暗号ルーチンに対して、暗号鍵に128ビットを使用したフル規格製品を海外輸出することを許さず、米国内向け製品として128ビット製品と海外輸出向け製品として40ビット製品を作らせた。これは、NSAが解読すべき暗号で長い鍵を使われた場合、NSAが保有するコンピュータの処理量が、あまりに膨大となるために行なわれた制限である。1996年には西側各国に対する制限が解かれたが、米国が危険視する特定国には引き続き輸出制限が残された。

高度な暗号化技術に対しては、ワッセナーアレンジメントによって、輸出制限が掛かっている国家がある。

連邦政府が米国市民のすべての暗号鍵を管理するという、「キーエスクロー」と「クリッパーチップ」構想では、米国内で大きな議論を呼んだが、結局中止となった。クリッパー・チップで使われていた暗号化アルゴリズム「スキップジャック」(Skip jack) の開発元もNSAである。

また、ハッシュアルゴリズムSecure Hash AlgorithmのうちSHA-0、SHA-1、SHA-2もNSAが開発している（SHA-3はアメリカ国立標準技術研究所 (NIST)による公募）。Security-Enhanced Linux (SELinux) というLinuxに対するセキュリティモジュールもNSAが中心となって開発された。

Microsoftは、Windows Vistaのセキュリティ機能の開発・検査に関して、NSAの関与を認めている。

2015年以降は、量子コンピューターによる暗号解読に対処するため、NISTと共同で量子耐性暗号の開発に着手している。

NSAはMicrosoftが提供するAzureや、Palantirのデータマイニング技術を業務に使用していると一部メディアで報じられる。
盗聴「PRISM (監視プログラム)」も参照

ニクソン大統領の辞任後、CIAとNSAによって行なわれた電話盗聴に関する不適切な使用が調査された。これがきっかけで、1978年には安易な盗聴を禁止する法律が作られた。しかしその最中にも、マーチン・ルーサー・キング・ジュニアやモハメド・アリがベトナム反戦運動に参加しているとして引き続き行なわれた（ミナレット作戦）。

2005年12月、ニューヨーク・タイムズ紙は、ホワイトハウスの圧力とブッシュ大統領の指示のもとで、国内から海外への電話による通話を裁判所の同意なしで幾人かを対象に盗聴したと報じた。また、ブッシュ政権による国連への盗聴行為（英語版）も問題となった。

2008年7月9日、外国情報活動監視法 （FISA）改正案が上院で可決、7月10日ブッシュ大統領の署名により成立した。同改正案は裁判所の令状無しで海外の電話・電子メールなどの盗聴を合法化するもので、さらに情報提供に協力する通信会社の免責事項を、法成立前に遡って有効にする条文も盛り込んだ。議会は野党・民主党が多数を握っているが、民主党からもオバマなどが賛成に回ったために成立した。

NSAは電話や電子メールやインターネットなどの通信網の盗聴（通信傍受）および収集した情報のパターン分析や暗号解読および政府の通信の暗号化などを主な任務とする。そのために現在、20億ドルの予算をかけてユタ州ブラフデールに、スーパーコンピューターを備えた、敷地10万平方メートルの巨大情報監視センター兼インターネットデータセンターを建設中とされる（電圧異常により開所が遅れ、2014年に稼動予定）。