vuoteen 1965 mennessä Carroll Shelby oli jo vakiinnuttanut asemansa ja nimensä de facto amerikkalaisena performance-merkkinä, jonka autot kuten 289 ja 427 Cobra kilpailivat säännöllisesti radoilla ja stoplighteissa ympäri maailmaa. Niinpä hän käänsi huomionsa Ford Mustangiin.
Ford halusi tehdä jo suositusta poniautostaan tulenhengittäjän, ja Shelby teki juuri niin. Hän aloitti valkoinen 2+2 fastbacks varustettu korkean suorituskyvyn 289 V8 mitoitettu 271 hevosvoimaa, sitten hierotaan niitä alumiini korkean nousu imusarja, Holley nelipiippuinen kaasutin, Tri-Y otsakkeet, ja glasspack dual pakoputkisto tuottaa 306 hevosvoimaa ja 329 ft-lb vääntöä. Borg Warner four-speed laittaa että voima takapyörät, ja 2,800-kiloinen auto voisi sprint 60 mph noin 6.5 sekuntia, yläpää 126 mph. Takaistuimet korvattiin lasikuituhyllyllä, ja kaikki GT350: t varustettiin lasikuituhuipuilla ja sinisillä keinulevyraidoilla. Paksut kilparaidat rungon keskiosassa olivat valinnaisia, samoin Cragar mag-Pyörät.
jarrutus tapahtui Kelsey-Hayesin levyillä edessä ja rummuilla takana, ja auto oli ripustettu epätasaisilla varsilla, kierrejousilla ja heilahduksenestopalkilla edessä, jossa oli elävä taka-akseli, monilehtijouset ja putkiloiskut takana.
”R”—muunnelma—harvinaisin ja tehokkain GT350-tuotti 350 hevosvoimaa, painoi 75 kiloa vähemmän ja siinä oli suurennettu polttoainetankki (34 gallonaa vs. 18) kilpa-ajoa varten. Erikoispäillä, superajousituksella, kilparenkailla ja muilla varustettuna sitä tarjottiin vain vuonna 1965.
vuodelle 1966 GT350: t tulivat laajemmassa ulkopaletissa, jossa oli tarjolla sinisiä, punaisia, vihreitä ja mustia autoja. Hienovaraisia korimuutoksia olivat muun muassa toimivat sivujarrut ja erityinen takaneljännespaneeliikkuna, kun taas saataville tuli SelectShift-kolmivaihteinen Automaattivaihteisto. Optiolistan ykkösenä oli Paxton supercharger, joka antoi GT350 stratosfäärille voimaa. Vain kourallinen autoja oli näin varusteltu.
vuoden 1966 Erikoistuotantoon kuului noin tuhat GT350H-vuokra-autoa Hertz-yhtiölle. Useimmat olivat mustia kultaraidoilla.
vuonna 1967 Mustangit ja siten GT350: t pullistuivat sekä kooltaan että painoltaan, sekä myönnytyksinä sisätilojen mukavuudelle. Merkittäviä muutoksia olivat keskitetysti säleikön sisään asennetut kaksiosaiset Kaukovalot, suurempi Konepellin kauha ja sivujarrut, takakannen kauhat sisätilojen ilmanvaihdon lisäämiseksi sekä takakannen spoileri.
vuoteen 1968 mennessä Carroll Shelby oli menettänyt suuren osan GT350: n luomisessa nauttimastaan autonomiasta, sillä Ford oli päässyt enemmän mukaan päätöksentekoon. Aluksi tuotanto siirtyi Kalifornian Shelby Americanilta Michiganiin, jossa autot rakennettaisiin standardituotannon Mustangien rinnalle. Ford otti vastuulleen myös kaiken markkinoinnin ja mainonnan.
Twin air scoops koristi Konepellin etureunaa, mutta suurin uutinen oli Avoauto GT350-mallin esittely, jossa oli sisäänrakennettu rullatanko. Kaikki GT350: t hyödynsivät nyt Fordin 302-ci: n V8: aa, mutta se oli paljon mykistynyt versio ja tehoa vähennettiin noin 250 hevosvoimaan. Vaikka Paxton supercharger oli vielä vaihtoehto, GT350: t olivat vähemmän suorituskykyä ja enemmän mukavuutta, vaihtoehtoja kuten ilmastointi, Automaattivaihteisto, Tummennetut ikkunat, kallistusohjaus ja enemmän saatavilla ostajille.
GT350: t saivat viimeisen valmistusvuotensa 1969. Regular Mustangs sai perusteellisen uudelleensuunnittelun samana vuonna, ja Ford julkaisi autosta omat kuumat versionsa: Boss 302: n ja Mach 1: n. GT350: t varustettiin toisella uudella V8: lla—351 Windsorilla, joka tuotti 290 hevosvoimaa. Muutama keskeneräinen vuoden 1969 malli valmistui vuonna 1970 ja sille annettiin vuoden 1970 sarjanumerot, vaikka nuo autot ovat käytännössä muuten vuoden 1969 malleja.
nykyään Shelby GT350 on edelleen ikoninen suorituskykykone, joka on helppo erottaa muista Mustangeista sekä suorituskyvyn että arvostuksen perusteella.