В преддверии Второй мировой войны GM оказалась в неоднозначной ситуации. Владея предприятиями и в странах союзников, и в Германии, она производила военные автомобили для обеих сторон. В 1940 году Гитлер национализировал концерн Opel. Несмотря на официальную потерю контроля над предприятием, популярной считается версия о том, что GM активно торговала с Германией и её союзниками в период войны. В 1942 году одно из подразделений GM — Fisher Body — получило контракт на производство тяжелого истребителя.
В послевоенный период компания вернулась к своему основному направлению. Существенное внимание специалисты GM стали уделять разработке автоматической коробки передач, которая в то время обрела популярность. К 1950 году её получили все модели, выпущенные в США. Компания продолжала активный рост и экспансию, оставаясь лидером рынка США.
В период с 1951 по 1955 годы все пять ключевых подразделений GM — Buick, Chevrolet, Pontiac, Oldsmobile и Cadillac — начали использовать новый двигатель V-8 с большей степенью сжатия. Для улучшения комфортабельности в салонах появились первые системы кондиционирования.
Одним из самых известных представителей линейки компактных автомобилей GM в этот период стал Chevrolet Corvair, производство которого началось в 1960 году. Компания попыталась вывести его на рынок недорогих спортивных автомобилей в качестве дешёвой альтернативы Chevrolet Corvette. Однако успех этой модели до сих пор вызывает споры.
В 1956 году в GM пришел талантливый инженер Джон Делореан. Вице-президент компании предложил ему работу в любом подразделении. Делореан выбрал Pontiac и уже к 1961 году стал главным инженером. Именно он изменил имидж этой марки, сделав Pontiac привлекательным и доступным брендом автомобилей для молодых людей. Главным успехом Делореана принято считать создание класса «muscle cars». Первым творением в этой нише стал Pontiac GTO, выпущенный в 1964 году. В процессе разработки Делореану пришлось нарушить запрет на производство спортивных автомобилей в GM.
Итоговая модель получила двигатель мощностью в 325 лошадиных сил. GTO значит Grand Turismo Omologato. Показатели продаж модели, за первый год достигшие 32 тысяч экземпляров и превысившие изначальные ожидания специалистов в шесть раз. На следующий год этот показатель продолжил расти и составил 75 тысяч.Pontiac GTO улучшила техническую репутацию Pontiac и одновременно запустила настоящую гонку в классе «muscle cars». Конкуренты спешили ответить собственными разработками в этой сфере, а Делореан продолжал улучшать GTO. В 1965 году Делореан был повышен до главы Pontiac.
В 1969 году он возглавил подразделение Chevrolet, в котором наблюдались проблемы с продажами. Делореан сумел увеличить этот показатель до 3 млн автомобилей в год, сравнявшись с Ford. В 1972 году он был повышен до вице-президента GM, а пост главы концерна так и не получил. В 1973 году его в этом опередил Пит Эстес, занимавший перед Делореаном пост президента Chevrolet и вошедший в историю автомобильной промышленности благодаря разработке Chevrolet Camaro.
Делореан был талантливым инженером, с ростом гонораров и известности он ввязался в серию громких романов со звездами и прославился своим эпатажным поведением. Руководство GM скептически относилось к подобному. Потому выбор руководства пал на Пита Эстеса. Для Делореана произошедшее стало неприятным ударом. Вскоре после этого он оставил GM.
Уход Делореана стал крупной потерей для концерна, а почитатели этой незаурядной личности до сих размышляют о том, как бы развивалась GM при его руководстве.