美国肌肉车时代始于20世纪60年代中期，一直持续到70年代初至中期，石油危机以及新的排放和燃油经济性标准促使购车者纷纷转向更小型车型。在肌肉车时代的鼎盛时期，底特律三大汽车制造商推出了众多传奇车型，如堪称传奇的雪佛兰科尔维特、同样经典的福特野马，以及流行文化中的速度宠儿——道奇战马。庞蒂亚克通常被认为拉开了肌肉车时代的序幕，正是1964年的GTO首次将这一徽标用于Tempest LeMans的特别版车型。
20世纪50年代，直线加速赛和原厂车赛是三大汽车制造商的重头戏。但比尔·武科维奇在1956年印第安纳波利斯500大赛中的致命车祸，以及两周后勒芒大赛中导致84名观众丧生的重大事故，促使美国汽车制造商协会命令其成员在广告和生产中不再强调赛车和性能。通用、福特和克莱斯勒都继续进行半秘密的赛车项目，但在1963年2月，通用迫于安全和保险方面的压力而妥协，发布备忘录，明令禁止再为赛车提供任何支持。
当福特和克莱斯勒继续全力推进赛车项目时，通用将注意力转向了高性能汽车的消费市场。工程师约翰·德罗宁（就是后来创办了那家公司、造出了那辆在《回到未来》电影中大出风头的车的人）决定把庞蒂亚克为赛车打造的389立方英寸V8发动机塞进LeMans车型，GTO就这样诞生了。
GTO的名字借自法拉利
通用汽车的工程师们必须绕过美国汽车制造商协会倡导的一项政策，即所有车辆必须满足每立方英寸排量对应10磅车重的要求。《汽车目录》列出1964款GTO的整车重量为3,470磅，这意味着允许使用的最大发动机是通用汽车的330立方英寸V8。为了绕过这一限制，约翰·德罗宁和他的团队决定将330作为GTO的基础发动机，同时提供389作为选装。这个缩写来自意大利语“Gran Turismo Omologato”，法拉利用这个词来命名一款已获得国际汽联量产认证的车型。
DeLorean和他的团队认为这个名字赋予了庞蒂亚克的新猛兽一种充满异域风情的强悍血统，于是借用了这个名字。选装勒芒GTO套件需额外支付295.90美元，使标价达到2,776美元（按2024年美元计算略低于28,000美元）。
标准后桥传动比范围从3.08:1到3.90:1，不过由经销商安装的4.33:1选装配置和庞蒂亚克的Safe-T-Track限滑差速器可供追求最大加速性能的买家选择。据Hemmings报道，庞蒂亚克在1964年售出了32,450辆GTO，而那一年的GTO至今仍是抢手货——一辆黑色1964年GTO敞篷版最近以超过107,000美元成交。
GTO为野马和火鸟铺平了道路
1964年的GTO提供两种化油器方案供选择。基础版用的是一台Carter四腔化油器，为389发动机提供了足够的燃油，使其输出325马力和428磅-英尺的扭矩。可选的三化油器配置（tri-power），由三个Rochester二腔化油器组成，将输出提升至358马力，并将扭矩峰值从3200转/分提高到3600转/分。64年的GTO以及约翰·德罗宁绕过通用汽车限制的迂回策略，为那个时代的其他传奇车型如野马开辟了道路，野马在1964年的世界博览会上首次亮相。第一代GTO一直生产到1967年，帮助庞蒂亚克重新回归，成为通用汽车旗下更有市场号召力的品牌之一。庞蒂亚克火鸟在1967年接过了第一代GTO的接力棒，在其最初三年内售出了超过25万辆。
最初的GTO取得了如此巨大的成功，以至于通用汽车在1968年推出第二代GTO之前解除了发动机排量限制。次年，为这款已经独立出来的车型新增了一个名为Judge的性能套件。该套件包括更宽的轮胎、Hurst换挡杆和Ram Air III进气系统，将400立方英寸V8发动机的输出提升至366马力。1970年，一款455立方英寸高输出V8发动机被加入；马力降至360，但这款发动机500磅-英尺的扭矩简直能把牙震掉。随后不久出台的新排放法规给肌肉车的生产踩了刹车，但要是没有1964年的GTO，那个时代可能根本就不会开始。
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