Las estrellas invitadas han aparecido en Bob Esponja desde su primera temporada, además del reparto principal, formado por Tom Kenny, Bill Fagerbakke, Rodger Bumpass, Clancy Brown, Mr. Lawrence, Jill Talley, Carolyn Lawrence, Mary Jo Catlett y Lori Alan. El creador de la serie, Stephen Hillenburg, evitó de hecho las apariciones de famosos en la serie, declarando en una entrevista temprana: «Sinceramente, lo evité deliberadamente. Los Simpson son un grupo difícil de seguir, así que pensé que era mejor no hacer lo que ellos hacen», refiriéndose al gran número de estrellas invitadas de Los Simpson. Y añadió: «Pero hemos tenido algunas excepciones».^[5]​ Según Tom Kenny, actor de doblaje del personaje principal, Bob Esponja, «una de las cosas que las cadenas siempre tratan de impulsar es conseguir famosos». Dijo: «Pero Steve [Hillenburg] no tenía ningún interés en eso y se lo hizo saber en términos inequívocos».^[6]​

Las primeras estrellas invitadas que aparecieron en el programa fueron los actores Ernest Borgnine y Tim Conway,^[7]​ reuniéndose para su primer proyecto televisivo conjunto en 33 años, desde la sitcom de los 60 McHale's Navy. Aparecieron como los superhéroes favoritos de Bob Esponja, Sirenoman y Chico Percebe, respectivamente.^[8]​ Hillenburg y Derek Drymon, el director creativo de la serie, disfrutaron con los papeles de los actores en McHale's Navy, y ya querían que los dos pusieran las voces de Sirenoman y Chico Percebe cuando hicieron el casting de voces. Hillenburg y Drymon se pusieron directamente en contacto con Borgnine y Conway, y ambos aceptaron.^[9]​ Cuando se disponía a poner la voz correcta al Sirenoman y Chico Percebe a Borgnine se le quebró la voz por error cuando decía «¡mal!». Dijo: «¡Caramba! Empezamos algo... y mantuvimos [la voz]».^[10]​ La banda de rock Ghastly Ones fue la primera estrella invitada en aparecer como ellos mismos, apareciendo para interpretar la canción «SpongeBob ScaredyPants» en el episodio de la primera temporada «Scaredy Pants».^[11]​ Su canción se publicó después en el álbum SpongeBob SquarePants: Original Theme Highlights en 2001.^[12]​ Los actores Jim Jarmusch y John Lurie fueron las primeras estrellas invitadas que aparecieron en acción real.^[13]​ Aparecieron como ellos mismos en el episodio de la primera temporada «Hooky» a través de imágenes de archivo del programa de televisión Fishing with John.^[14]​ Según el guionista del episodio, Vincent Waller, «alguien nos hizo partícipes del material y amablemente nos permitieron utilizarlo». El equipo tenía previsto rodar escenas de acción real; sin embargo, «la incorporación de Jarmusch y Lurie fue una sorpresa muy agradable».^[15]​

Varias estrellas invitadas han hecho múltiples apariciones en la serie. Borgnine participó en 16 episodios, más que nadie. Puso voz a Sirenoman hasta su muerte en 2012.^[16]​ Tras su muerte, Nickelodeon le rindió homenaje con un maratón de dos horas de Bob Esponja con su personaje.^[17]​ Borgnine había encontrado una renovada base de fans entre los niños gracias a su trabajo en la serie.^[18]​ Conway, antiguo compañero de reparto de Borgnine en McHale's Navy, ha hecho más de 15 apariciones como Chico Percebe, el compañero de Sirenoman. La actriz Marion Ross apareció por primera vez como la Abuela Pantalones Cuadrados en el episodio de la segunda temporada «Grandma's Kisses»,^[19]​ y desde entonces ha aparecido en otros tres episodios. El actor John O'Hurley pone voz al Rey Neptuno, que apareció por primera vez en el episodio de la primera temporada «Neptune's Spatula»,^[20]​ mientras que John Rhys-Davies hizo su primera aparición como Man Ray, el némesis de Sirenoman y Chico Percebe, en el episodio de la segunda temporada «Mermaid Man and Barnacle Boy III».^[21]​ Ambos han reaparecido en «The Clash of Triton» y «Mermaid Man and Barnacle Boy V», respectivamente.^[22]​^[23]​

Hillenburg dijo que «sólo contrataríamos a alguien si saliera directamente de la historia»,^[4]​ mientras que Sarah Noonan, vicepresidenta de talento y casting de Nickelodeon, dijo que la elección de las estrellas invitadas procede del equipo de guionistas y del productor ejecutivo.^[24]​ El guionista Steven Banks ha declarado que «no se trata de un casting acrobático para conseguir publicidad», y que el razonamiento es «[que] sí queremos conocerlos [...]».^[25]​ Varias estrellas invitadas han aceptado aparecer en el programa tras ser convencidas por sus hijos, que son fans de Bob Esponja. Algunos de ellos son Victoria Beckham, Amy Poehler y David Hasselhoff. Otros aceptan aparecer como invitados porque son fans del programa. El actor Johnny Depp, que apareció como Jack Kahuna Laguna en el episodio de la sexta temporada «SpongeBob SquarePants vs. The Big One», aceptó el papel de invitado en la serie porque él y sus hijos son fans.^[24]​ Hillenburg describió el proceso: «Al principio, era difícil conseguir gente. La mayoría de la gente que se deja ver tiene hijos a los que les gusta la serie. A menudo, sus hijos son fans. Lo hacen porque quieren complacer a la familia».^[4]​ Bob Esponja tiene una «lista de sueños» de celebridades que al equipo le gustaría que aparecieran en el programa, que incluye a los actores Michael Caine y Jerry Lewis. Noonan dijo: «Háganos saber si puede ayudarnos con ellos».^[24]​

Muchas estrellas invitadas graban sus papeles en el estudio de grabación del programa, aunque algunas lo hacen por teléfono. Kenny bromeó: «Con las estrellas de cine, a veces tienen que llamar por teléfono desde su villa en Francia». Cuando se graba por teléfono, algunas estrellas invitadas hacen sus papeles en tiempo real con el reparto del programa que está en el estudio de grabación.^[9]​ Noonan recibió tres nominaciones a los premios Artios de la Casting Society of America por su trabajo en el casting de actores de la serie. Fue galardonada en 2011 en la categoría Outstanding Achievement in Casting-Television Animation.^[26]​ Hasta el 4 de mayo de 2016, ha habido 78 estrellas invitadas, con un total de 117 espacios como invitados.^[a]​ Estas cifras aumentan a 84 y 123 respectivamente si se incluyen Bob Esponja: la película y Bob Esponja: un héroe fuera del agua.

Clave

• Una doble daga (‡) indica estrellas invitadas recurrentes.
• El color del número de temporada en la primera columna corresponde al color de la caja de DVD de esa temporada.
• En la columna Nº:
  • El primer número se refiere al orden de emisión durante toda la serie.
  • El segundo número se refiere al número de episodio dentro de su temporada.

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  La actriz Marion Ross ha aparecido como invitada en la serie en el papel de la Abuela Pantalones Cuadrados en cuatro ocasiones.
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  El actor Pat Morita puso voz al Maestro Udon en el episodio «Karate Island»; Morita falleció antes de la emisión del episodio, y el programa se dedicó en su memoria.
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  El crítico de cine Gene Shalit, en la imagen en 1973, puso voz a Gene Vieira, su «parecido a un pez», en «The Krusty Sponge».^[27]​
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  «Atlantis SquarePantis» contó con la participación del músico David Bowie.^[28]​
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  El bajista de Kiss Gene Simmons (en la foto), junto a su esposa Shannon Tweed, apareció en «20,000 Patties Under the Sea».^[29]​
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  El cómico Ricky Gervais narró «Truth or Square»; apareció en acción real como él mismo.^[30]​
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  La cantante Victoria Beckham puso voz a la reina Anfitrite en «The Clash of Triton»; aceptó aparecer en el episodio porque a sus hijos les encanta la serie.^[22]​
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  En el episodio de la séptima temporada «Back to the Past», Adam West (derecha) y Burt Ward, los Batman y Robin originales, se reencontraron como Sirenoman y Chico Percebe.^[31]​
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  El actor David Hasselhoff apareció en acción real como él mismo en Bob Esponja: la película; se parodió a sí mismo en el programa de televisión Baywatch.^[32]​
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  Antonio Banderas interpretó al villano Burger-Beard el Pirata en Bob Esponja: Un héroe fuera del agua.

• Reparto de episodios en Internet Movie Database