Pontiac GTO был первопроходцем в сегменте muscle-каров, но в 1965 г. у него появились последователи: Oldsmobile 442, Buick Skylark GS и Chevrolet Chevelle SS. Чтобы конкурировать с ними, ему потребовалось больше производительности, поэтому инженеры Pontiac пересмотрели головки блока 6.4-литрового мотора V8 389, увеличив мощность до 335 л.с. в стандартной версии с 4-камерным карбюратором и до 360 л.с. в варианте Tri-Power с тремя 2-камерными карбюраторами. Всё остальное оборудование осталось таким же, как в 1964 г., за исключением дополнительного пакета датчиков Rally Claster (тахометра и манометра давления масла). Изменения в основном были стилистическими. Вместе со всей линейкой Tempest/LeMans автомобиль получил сдвоенные вертикальные фары и вынесенные на острые концы крыльев горизонтальные задние фонари. Pontiac GTO всё ещё считался модификацией серии LeMans, с которой разделял чёрную окраску решётки радиатора и полоски на хвосте, а также ковшеобразные передние сиденья, консоль и панель приборов из деревянного шпона. Отличить GTO можно было по боковым выхлопным трубам и нефункциональному воздухозаборнику на капоте с двумя "ноздрями".

Прибавка мощности почти не отразилась на характеристиках Pontiac GTO, так как машина стала на 79 мм длиннее и на 45 кг тяжелее. Не были устранены и её врождённые недостатки: малоэффективные на большой скорости барабанные тормоза и медленное рулевое управление (отношение 17,5:1, четыре оборота от упора до упора). Тем не менее, на второй год продажи GTO удвоились и составили 75342 ед. (55722 хардтопа, 8319 купе и 11311 кабриолетов).