- Demi Moore:Willis y Moore coprotagonizaron varias películas, entre ellas "Stakeout" (1987), "Ghost" (1990) y "Indecent Proposal" (1993).
- Kim Basinger:Willis y Basinger protagonizaron juntos la comedia romántica "Blind Date" (1987).
- Melanie Griffith:Willis y Griffith aparecieron en la película de acción "Hudson Hawk" (1991).
- Daryl Hannah:Willis y Hannah coprotagonizaron la película de ciencia ficción "Surrogates" (2009).
- Catherine Zeta-Jones:Willis y Zeta-Jones protagonizaron la comedia de acción "Red" (2010) y su secuela "Red 2" (2013).
- Mary-Louise Parker:Willis y Parker coprotagonizaron el thriller policial "Looper" (2012).
- Helen Mirren:Willis y Mirren aparecieron juntos en la comedia de acción "RED 2" (2013).
- Hayley Bennett:Willis y Bennett coprotagonizaron la película de acción y ciencia ficción "Extraction" (2015).
- Megan Fox:Willis y Fox protagonizaron el thriller de acción "Death Wish" (2018).
- Elizabeth Shue:Willis y Shue aparecieron juntos en el thriller de acción "Acts of Violence" (2018).
Esta lista no es exhaustiva, ya que Willis ha trabajado con muchas otras actrices a lo largo de su extensa carrera cinematográfica.