1964
La GTO se différenciait de la Tempest par son moteur, bien sûr, mais aussi par sa grille noire, sa suspension sport, son échappement double, sa direction plus directe et aussi le fameux logo, avec l'inscription 6,5 Litres, à l'européenne. Avec l'option Tri-power, et ses trois carburateur double corps, elle pouvait atteindre les 60 mph en 5,7 secondes. Anecdote intéressante, le magasine Car & Driver réalisa un 0-60 mph en 4,9 secondes, un temps absolument canon! Jim Wangers reconnaîtra quelques années plus tard que la voiture d'essai avait été "trafiquée" et que son moteur était en fait un 421 Tri-power, nettement plus méchant. Une petite escroquerie qui participa au succès du modèle. Initialement, Pontiac n'avait prévu d'en produire que 5000. La marque en livrera plus de 6 fois plus.
1965
Les modifications esthétiques semblent timides par rapport à 1964, avec une calandre modifiée avec des phares qui sont alignés verticalement, mais la GTO est aussi plus longue de 8 centimètres. L'intérieur reçoit les attributs de la série Le Mans, version haute de la gamme Tempest. Mais surtout, la puissance augmente.