Своим существованием и нынешней популярностью имя Cadillac во многом обязано появлению в 2003 году модели Cadillac CTS («Кадиллак CTS»). Для новой модели компания применила новую концепцию дизайна, названную «Art and Science». Именно благодаря ей Cadillac из почти вымершего динозавра американского автопрома превратился в стильный молодой автомобиль, одинаково хорошо подходящий всем возрастным категориям. Модель появилась очень вовремя для Cadillac, ибо к началу 21 века компания вчистую проигрывала гонку за клиентами таким автомобилям, как Lexus и Mercedes.

Дебют модели состоялся в 2002 году. Интересной деталью Cadillac CTS было то, что он оказался первой с 1988 года моделью «Кадиллак», выпускавшейся с ручной коробкой передач. Модель была номинирована на звание лучшего автомобиля Америки 2002 года. В 2006 году компания попыталась наладить выпуск CTS в Китае, но спрос на модель был мал до неприличия, поэтому производство быстро свернули.