Enligt New York Times betalar NBC 2,7 miljarder dollar, motsvarande runt 24 miljarder kronor, för rättigheterna som nu gäller till och med 2028.
Det är mer än dubbelt så mycket som de 9,7 miljarder kronor som bolaget betalade Premier League för i sitt förra sexårsavtal.
Premier League är därmed den utländska liga som drar in mest pengar på tv-rättigheter i USA.
Avtalet ger NBC rätt att sända samtliga 380 matcher per säsong och innefattar även rätten att sända i sina spansktalande kanaler.
Premier Leagues vd Richard Masters säger enligt ett pressmeddelande:
"Våra internationella och nationella tv-rättighetsintäkter över den nästa cykeln ger stabilitet och säkerhet till sporten som helhet, vilket är särskilt viktigt då fotbollen återhämtar sig från covid-19-förluster".