NSA tilläts att samla in denna information utan tillstånd tack vare en amerikansk lag som antogs 2008.
I ett uttalande sade man att en intern översyn hade avslöjat flera problem med spionprogrammet och dess inverkan på de amerikanska medborgarnas privatliv.
Övervakningsexperterna sa att NSA:s beslut var "mycket viktigt".
NSA får inte bedriva övervakning inom USA, men lyckades kringgå denna begränsning tack vare ett avsnitt i 2008 års lag om övervakning av utländsk underrättelseverksamhet (Fisa).
Detta lät den ta tag i telefonsamtal och meddelanden från amerikanska medborgare som nämnde eller på annat sätt involverade människor utanför USA som den höll ett öga på.
NSA hade blivit allmänt kritiserat för att använda Fisa hade inneburit att det hade samlat upp massor av meddelanden, texter och annat material som sänts av amerikaner utan att behöva ansöka om en häktningsorder.
I sitt uttalande, NSA sade tekniska gränser, integritetsproblem och svårigheten att utföra denna typ av övervakning hade drivit sitt beslut. Det sade också att det skulle ta bort den "stora majoriteten" av data som samlas in via detta spionprogram.
Befogenheterna att spionera beskrivs i Fisa skulle granskas i år av den amerikanska kongressen och kommer att förnyas i slutet av 2017. Många kongressledamöter har varit kritiska mot spionarbetet och politiker förväntades avsevärt begränsa dess räckvidd under förnyelse- och översynsprocessen.
Fisas spionprogram har också kritiserats av US Federal Intelligence Surveillance Court, som övervakar NSA:s begäran om övervakningsorder.
NSA hade försvarat Fisa-tillåtna spionage och sagt att det hade hjälpt den att samla "kritisk" intelligens.
Julian Sanchez, expert på integritet och övervakning med Cato Institute, sade att den breda räckvidden för Fisa-sanktionerade spioneri hade gjort det till ett viktigt mål för medborgarrättskämpar.
"Antagligen identifierar du en specifik individ för att granska deras innehåll; detta granskade allas innehåll för att hitta omnämnanden av en individ," Mr Sanchez berättade Reuters.
US National Security Agency (NSA) är att avsluta övervakningen av meddelanden som skickas av amerikanska medborgare som nämner utländska underrättelsemål.