Pontiac GTO выпускался с 1964 по 1974 год, его появление часто связывают с зарождением мускул-каров как отдельного класса. Обозначение GTO было навеяно одним из самых успешных спорткаров в мире Ferrari 250 GTO, данная итальянская аббревиатура расшифровывается как Gran Turismo Omologato, что означает официальную сертификацию автомобиля для участия в гонках в классе GT (Гран Туризмо).
Модель изначально проектировалась как высокопроизводительный спорткар в двухвдерном кузове купе или кабриолет на раздельной стальной раме и с мощным 6,4-литровым двигателем 389 V8 в двух вариантах силовой отдачи в 325 и 348 л.с. Следует отметить, что использование подобного агрегата стало явным нарушением политики GM того времени, предписывающей установку на использованной платформе A-body двигателей не более 330 куб. дюймов (5,4 литра). В передней подвеске автомобиля использовались рычаги с витыми пружинами, амортизаторами и стабилизаторами поперечной устойчивости. Сзади располагался ведущий мост с витыми пружинами и амортизаторами. Тормоза спереди и сзади были барабанными.
Идея создания подобного бюджетного спорткара посредством установки более объемного и мощного двигателя в подкапотное пространство сравнительно небольшого и заурядного автомобиля настолько понравилась автолюбителям, что все американские автопроизводители последовали примеру Pontiac и подготовили свои высокопроизводительные версии, многие из которых по своей изначальной конструкции вообще никакого отношения к спорткарам не имели.
Оригинальные дорожные испытания Pontiac GTO 1964 модельного года в заряженной модификации с 389-ым блоком и 4-ступенчатой механической коробкой передач показали разгон до сотни (60 м/ч) за 6,6 сек и максимальную скорость в 192 км/ч. Позже GTO первого поколения (1964–1967) опционально стал оснащаться 421-ым двигателем (6,9 литра) от полноразмерных "Понтиаков". Модель становится одной из самых популярных на американском рынке, производитель постоянно совершенствует свое детище, правда, в большей мере это касается дизайна кузова: например, уже в 1965 году сдвоенные передние фары располагаются вертикально, еще через год разделенная решетка радиатора приобретает хищные очертания, а формы кузова становятся более округлыми. Мощность 389 двигателя удалось увеличить до 360 л.с.
В 1968 году GTO пережил полный редизайн, кузов уже полностью был выполнен в стиле фастбэк, в целом автомобиль становится ниже и короче. Вертикальное расположение фар вновь уступает место горизонтальному. Стандартным двигателем становится 400-ый блок (6,6 литра), мощность которого в базовой конфигурации была обозначена в 350 л.с. Разгон до сотни производителем указывался на отметке в 6,2 сек, максимальная скорость - 196 км/ч, хотя по неофициальным данным и мощность, и динамические характеристики на бумаге были явно занижены. Более производительным пакетом для второго поколения GTO (1968–1973) с 1970 года являлся 455-ый мотор объемом 7,5 литра с первоначально указанной отдачей в 370 лошадей.
Позже, когда мощности всех моторов стали падать из-за обязательного снижения степени сжатия и перехода на неэтилированное топливо, "Понтиак", не желая позиционировать спортивную модель в одном классе с бывшими, но ставшими маломощными конкурентами, в 1974 году переносит GTO на компактное купе Pontiac Ventura в качестве опции с единственным предлагаемым двигателем 350 CID V8 (5,7 литра) мощностью 200 л.с. Тем не менее, пакет GTO официально считался третьим поколением первоначальной модели, правда, только на один 74-ый год.