В 1936 г. все модели Cadillac были распределены по сериям, и Cadillac V16 452 был переименован в Series 90. Автомобиль практически не изменился ни внешне, ни внутренне. Он приводился в движение 7.4-литровым верхнеклапанным мотором V16 452 мощностью 185 л.с. Фирма Fleetwood предлагала 13 вариантов кузова на 154-дюймовой колёсной базе, включая аэродинамическое 5-местное купе, дизайн которого был унаследован у прототипа Cadillac V16 452-С Aerodynamic Coupe 1933 г. Всего таких купе было построено 8 экземпляров: 3 в 1934 г. и 5 в 1936-1937 гг. Общий объём продаж в 1936 г. составил всего 52 единицы, а в 1937 г. - 50 единиц. 

О судьбе этого уникального автомобиля можно написать целую книгу. Его история начинается в конце 1936 г., когда богатый швейцарский плейбой Филипп Барро посетил салон дилера Cadillac в Лозанне. Не задумываясь о ценах, он купил два Cadillac V16 с кузовами лимузин и 4-дверный кабриолет от Fleetwood. Вскоре молодой человек захотел приобрести в придачу к ним что-то действительно экстремальное, и заказал третье шасси без кузова. Он имел возможность выбрать любое европейское кузовное ателье, но обратился к расположенной по соседству фирме Hartmann из Лозанны с намерением лично наблюдать за работой. Владелец мастерской Вилли Хартманн предоставил ему несколько эскизов, напоминавших стиль кабриолетов Delahaye от Figoni & Falaschi.

Конечный результат работы был ошеломляющим. Гигантский родстер с массивными каплевидными крыльями, полностью закрытыми передними и задними колёсными арками и треугольным капотом, занимающим половину длины машины. Из-за длины 6.5 м. этот Cadillac даже не хотели регистрировать как легковой автомобиль! Спереди он имел разделённые на две части сдвоенные бамперы и большие фары с отделкой из хрома на крыльях, высокую решётку радиатора и дополнительные маленькие фары по бокам от неё. Изначально родстер был окрашен в цвет слоновой кости с оранжевыми юбками крыльев и боковой полосой. Интерьер тоже был изменён: там появилась новая приборная панель с расположенными по центру датчиками, рулём банджо и логотипом Cadillac с надписью "Carrosserie Hartmann, Losanna".

Филипп Барро ездил на машине два года, но с началом войны забросил её в связи с нехваткой бензина. В 1949 г. он извлёк Cadillac из своего каретного сарая и перекрасил его в белый цвет с голубыми полосами. Через несколько лет автомобиль попал в аварию, после чего Филипп поставил цельный передний бампер и новые дополнительные фары в виде пуль, прикреплённые на скобах к решётке радиатора. Кузов теперь был цвета "кофе с молоком", а полосы - тёмно-коричневые. В начале 60-х гг. Барро перестал пользоваться кабриолетом и отправил его на склад. Содержание требовало много денег, поэтому владелец передал машину знакомому механику Марселю Блейзеру.

В 1968 г. швейцарский коллекционер Жан-Жак Белет обнаружил Cadillac V16 под открытым небом на участке Блейзера в деревне Винзель. Несмотря на полуразрушенное состояние автомобиля, Белет воспользовался шансом и купил его всего за 4000 швейцарских франков ($925). Блейзер считал эту сделку удачной, однако Филипп Барро был другого мнения. Бывший владелец решил опротестовать покупку и подал в суд на Блейзера и Белета, но ничего этим не добился. Белет завершил реставрацию в 1970 г., заменив бамперы, решётку радиатора и некоторые детали. В 1972 г. коллекционер познакомился с французским аристократом Патрисом Де Витте и поменял свой Cadillac на не менее прекрасную Hispano-Suiza. Через некоторое время Де Витте продал автомобиль Мишелю Пайе.

В 1985 г. Cadillac V16 Hartmann сменил ещё одного владельца, оказавшись в руках богатого ирано-американца Парвиза. Тогда же он пережил вторую реставрацию в мастерской Андре Лекока в Париже. Не имея фотографий оригинала, Лекок попытался сделать машину более классической. Он переработал интерьер, удалил радио с антенной, спрятал мягкую крышу под металлической панелью, заменил задние фонари и установил хромированные боковые полосы и юбки крыльев. В сентябре 1985 г. автомобиль вернулся в США, где принял участие в конкурсе элегантности в Пеббл-Бич. Наконец, в 1987 г. Парвиз продал Cadillac Томасу Барретту III, организатору аукциона Barrett-Jackson.

С Cadillac V16 Hartmann Convertible связана одна из крупнейших спекуляций в автомобильном мире. Причиной тому стало его сходство с классическими Delahaye от Figoni & Falaschi. Для того, чтобы продать машину как можно дороже, информация о ней была намеренно искажена, и вскоре она получила известность как единственный Cadillac с кузовом от Figoni & Falaschi. С учётом отсутствия оригинальных эмблем такая версия выглядела правдоподобно, особенно после того, как родстер был перекрашен в красный цвет в 1989 г. В конце концов, Томас Барретт заработал на подделке целое состояние: в 1990 г. на аукционе Barrett-Jackson этот Cadillac был продан музею Блэкхоук за $1400000. Впоследствии обман раскрыли, и оказалось, что реальная стоимость автомобиля Хартманна составляет максимум треть от этой суммы. 

V-образный 16-цилиндровый двигатель Cadillac был одним из самых мощных атмосферных моторов 30-х гг., уступая только рядному 8-цилиндровому Lycoming. В то же время из-за сложного устройства его производство занимало слишком много времени и средств, а размеры и вес отражались на динамике автомобиля. В 1938 г. главный инженер компании Эрнест У. Сигольм решил упростить конструкцию силового агрегата и унифицировать его с более дешёвым двигателем V8. В результате Cadillac Series 90 был оснащён новым нижнеклапанным мотором L-head V16 с углом развала 135°, двумя карбюраторами Carter и коленчатым валом с девятью коренными подшипниками. Заявленный объём составлял 431 куб.дюйм, но фактически при диаметре цилиндра и ходе поршня 79.4 мм x 79.4 мм он доходил только до 384 куб.дюйма (6287 см3). Мощность осталась на прежнем уровне - 185 л.с.

Несмотря на сокращение колёсной базы до 141", габариты машины стали ещё больше. Замена двигателя дала возможность снизить вес до 2200-2400 кг и цены до $5135-$7170 в зависимости от кузова. На выбор предлагались 12 разных вариантов кузова от Fleetwood: 5-ти или 7-местные Sedan, Formal Sedan и Imperial Sedan, 2-х или 5-местное Coupe, 2-местное Convertible Coupe, 5-местный Convertible Sedan и 7-местный Town Car. Что касается дизайна, то в 1938 г. Cadillac Series 90 получил широкую решётку радиатора с ячейками, высокие, но немного укороченные крылья со встроенными запасными колёсами, капот аллигаторного типа, интегрированный багажник и другие детали, общие с 8-цилиндровым Cadillac Series 75.

Модернизация автомобиля положительно отразилась на продажах: если раньше собиралось не более 100 единиц в год, то в 1938 г. компания выпустила 315 автомобилей. Следующие два года Cadillac Series 90 практически не менялся, но продажи опять снизились до 138 ед. в 1939 г. и 61 ед. в 1940 г. Это и стало основанием для отмены ультрароскошной 16-цилиндровой модели. После 1940 г. генеральный менеджер Cadillac Николас Дрейстадт принял решение отказаться от многоцилиндровых автомобилей в пользу 8-цилиндровых серий 61 и 62.

В 1938 г. по заказу Белого Дома было построено два открытых лимузина Cadillac V16 на специальной 165-дюймовой колёсной базе. В список дополнительного оборудования входили поручни, подножки, тайники и коммуникация для персонала Секретной службы, а также сигнальные огни, сирены и броня (хотя стёкла не были пуленепробиваемыми). Обе машины, известные как "Queen Mary" и "Queen Elizabeth", оставались на службе до 1956 г. и использовались президентами Рузвельтом, Трумэном и Эйзенхауэром. В 1953 г. на них были установлены более современные верхнеклапанные 5.4-литровые двигатели V8 331 мощностью 210 л.с., но на кузове сохранились эмблемы "V16".