I dokumentet, som läckts av visselblåsaren Edward Snowden, ger NSA exempel på sex muslimer vars "personliga sårbarheter" spionmyndigheten kunnat kartlägga genom övervakning på nätet.
Muslimerna beskrivs som potentiella hot mot USA eftersom de radikaliserar andra genom att sprida sina jihadistiska idéer via bland annat sociala medier.
Den känsliga information som samlas in berör bland annat deras porrsurfande och kan sedan spridas till personer i deras närhet.
"Om sårbarheterna röjs så kan den radikaliserande personens hängivenhet för den jihadistiska saken ifrågasättas, vilket leder till att hans auktoritet försämras eller går förlorad", heter det i dokumentet.
Organisationen American Civil Liberties Union är starkt kritisk till underrättelsetjänstens aktiviteter.
Var du än är lagrar NSA:s databaser information om dina politiska åsikter, din sjukdomshistoria, dina personliga relationer och din aktivitet på nätet. NSA hävdar att informationen inte missbrukas, men de här dokumenten visar att de antagligen definierar missbruk väldigt smalt, säger organisationens talesperson Jameel Jaffer till Huffington Post.
Men NSA:s informationsansvarige, Shawn Turner, försvarar övervakningen i ett mejl till nättidningen.
"Utan att diskutera specifika individer borde det inte förvåna att den amerikanska regeringen använder alla lagliga medel som finns för att motarbeta försöken från terrorister att skada nationen och uppmuntra andra att använda våld", skriver han till Huffington Post.