Вступив в 1958 г. на должность главного дизайнера GM, Билл Митчелл сразу же принялся за разработку нового поколения Chevrolet Corvette, так как автомобили 1958-1960 гг. он считал чрезмерно перегруженными хромом и несоответствующими спортивному имиджу модели. Но в период экономической рецессии для компании Chevrolet приоритетнее было запустить в производство компактную Chevrolet Corvair, поэтому радикальную модернизацию Corvette отложили до 1963 г. В результате первое поколение Corvette задержалось на конвейере на два года. Тем не менее, Митчелл нашёл способ, как сделать его дизайн более современным. Будучи противником хвостовых килей, он полностью переделал заднюю часть машины, придав ей форму "утиного хвоста" ("ducktail"), как у концептов Corvette Stingray и Corvette XP-700. Изгиб задних крыльев сохранился, но багажник стал плоским, и его объём был увеличен на 20%. Сзади появились сдвоенные круглые фонари, которые станут визитной карточкой всех последующих поколений Corvette. Обрамления сдвоенных передних фар теперь были не хромированными, а в цвет кузова. "Зубастая" решётка радиатора уступила место более скромной, из тонких горизонтальных линий. По бокам от неё по-прежнему находились воздухозаборники, разделённые на две части половинками переднего бампера. Такие же половинки бампера были установлены и сзади, но выхлопные трубы уже выходили не через них, а из-под днища. Багажник украшал круглый медальон, а капот - скрещенные флажки и надпись "Corvette" печатными буквами.

Шасси, двигатель и трансмиссия у Corvette 1961 г. остались такими же, как в 1960 г. На выбор предлагались пять вариантов одного и того же мотора, 4.6-литрового V8 283. В карбюраторных версиях он развивал 230, 245 или 270 л.с., в инжекторных - 275 или 315 л.с. Последние два варианта комплектовались только 4-ступенчатой механической коробкой передач, а остальные можно было заказать с 3-ступенчатой механической или 2-ступенчатой автоматической Powerglide. Медный радиатор был заменён более лёгким алюминиевым. В салоне стал меньше трансмиссионный туннель, но всё остальное не изменилось. В список опций входили отопитель, AM-радио, электрические стеклоподъёмники, электропривод мягкого верха, съёмная жёсткая крыша, более прочная подвеска и увеличенные тормоза, самоблокирующийся дифференциал Positraction и широкие шины 15" x 6.7" без белых боковин. За год было продано 10939 единиц Chevrolet Corvette, из них 1580 имели инжекторный двигатель. 

1962-й год стал последним для Corvette C1. За эти 12 месяцев был выпущен 14531 автомобиль, то есть продажи выросли почти на 40%, несмотря на то, что цена превысила отметку $4000. Внешне Corvette 1962 г. отличался чёрной окраской решётки радиатора и вентиляционных отверстий в передних крыльях, ребристыми алюминиевыми молдингами на порогах кузова и шинами с тонкими белыми полосками. Боковые "бухты" больше не имели хромированного обрамления, если покупатель не желал покрасить их в контрастный цвет. Отопитель салона вошёл в список стандартного оборудования. Но самые важные изменения можно было увидеть только под капотом. На Chevrolet Corvette был установлен новый двигатель V8 327 объёмом 5354 см3, доступный в четырёх вариантах настройки. В стандартной версии с гидравлическими толкателями клапанов он развивал 250 или 300 л.с. в зависимости от размеров 4-камерного карбюратора и степени сжатия. В модификациях с механическими толкателями клапанов и высокопрочным распредвалом Дантова мощность составляла уже 340 л.с. (с одним 4-камерным карбюратором) или 360 л.с. (с механическим впрыском топлива Rochester). Как и раньше, высокопроизводительные версии мотора можно было заказать только с 4-ступенчатой механической коробкой передач.

С 1957 г. американским автопроизводителям было запрещено официально участвовать в гонках. Это означало, что Chevrolet Corvette могла соревноваться только в национальных чемпионатах и только в руках гонщиков-любителей, таких как "Летающий дантист" Дик Томпсон, который в 1962 г. за её рулём выиграл Чемпионат SCCA в категории A-Production. Но в 1960 г. миллионер Бриггс Каннингем, давно мечтавший одержать победу в Ле-Мане, закупил для своей частной команды три автомобиля Corvette с инжекторным двигателем мощностью 290 л.с. Эти машины были максимально облегчены и оборудованы такими необходимыми вещами, как датчики Steward Warner, быстросъёмная крышка бензобака Halibrand, фары дальнего света Lucas, два топливных насоса Bendix, амортизаторы Koni и шины Firestone Super Sport 170. Одна из этих машин, с экипажем Джон Фитч/Боб Гроссман, в 1960 г. заняла 1-е место в своём классе (GT 4000-5000 см3) и 8-е место в общем зачёте. Два других экипажа сошли с трассы из-за поломок. Команда Каннингема принимала участие в Ле-Мане и в 1961-1962 гг., но безрезультатно, хотя в Себринге и Дайтоне её автомобили, неизменно окрашенные в белый цвет с двумя синими полосками, продолжали побеждать в своей категории.