Gemeinsame Aktionen sind die nach außen hin sichtbarste Tätigkeit der Agentur. Hunderte Grenzschutz- und Küstenwachebeamte sind für Frontex mit Schiffen, Einsatzfahrzeugen, Flugzeugen und anderer Ausrüstung im Einsatz, um die Mitgliedstaaten bei der Bewältigung von Herausforderungen an den Außengrenzen der EU zu unterstützen. Diese Einsätze finden an den europäischen See- und Landgrenzen sowie auf internationalen Flughäfen statt. Frontex greift derzeit bei Einsätzen weitestgehend auf die spezialisierten Beamten und die Ausrüstung zurück, die von den EU-Mitgliedstaaten und von den assoziierten Schengen-Ländern bereitgestellt werden, strebt jedoch das Leasen und den Erwerb eigener Ausrüstung an. Frontex kann außerdem auf einen Pool von mindestens 1 500 Beamten zählen, die innerhalb von fünf Tagen zur Bewältigung von Notsituationen an Europas Grenzen eingesetzt werden können.
Während mit den Seeeinsätzen der Agentur im Mittelmeerraum die Länder Italien, Griechenland und Spanien bei der Bewältigung des Migrationsdrucks unterstützt werden, leistet die Agentur mit ihren Einsätzen stets auch einen Beitrag zur Bekämpfung unterschiedlichster Formen grenzüberschreitender Kriminalität. Die Seeeinsätze umfassen zusätzliche Aufgaben wie die Überwachung der Meeresverschmutzung und der illegalen Fischerei. Die Durchführung erfolgt in Zusammenarbeit mit anderen EU-Agenturen, insbesondere Europol, der Europäischen Agentur für die Sicherheit des Seeverkehrs (EMSA) und der Europäischen Fischereiaufsichtsagentur (EFCA).