कैडिलैक को 1909 में जनरल मोटर्स (जीएम) संगठन द्वारा खरीद लिया गया। कैडिलैक जनरल मोटर्स का प्रतिष्ठित प्रभाग बन गया, जो बड़े आकर के भव्य वाहनों के उत्पादन के लिए समर्पित था। कैडिलैक लाइन जीएम द्वारा "व्यावसायिक चेसिस" वाले संस्थागत वाहनों के लिए प्रयोग की जाने लगी, जैसे लिमोज़िन, एम्बुलेंस, शव वाहन तथा शवयात्रा फ्लावर कारें, जिनमें से आखिरी तीन असंगठित निर्माताओं द्वारा आवश्यकतानुसार बना दी जाती थीं। कैडिलैक किसी भी ऐसे वाहन का उत्पादन अपने कारखाने में नहीं करता है।

जुलाई 1917 में, संयुक्त राज्य अमेरिका की सेना को भरोसेमंद स्टाफ कार की आवश्यकता पड़ी तो उन्होंने मेक्सिको सीमा पर गहन परीक्षणों के बाद कैडिलैक टाइप 55 टूरिंग मॉडल को चुना। विश्व युद्ध I में फ्रांस में अमेरिकी अभियान बल के अधिकारियों द्वारा प्रयोग किये जाने हेतु ऐसी 2350 कारें खरीदी गयीं। 

द्वितीय विश्व युद्ध के पूर्व की कैडिलैक गाड़ियां सुगठित, शक्तिशाली, बड़ी मात्रा में उत्पादित भव्य कारें होती थीं जो उच्च वर्ग के ग्राहकों को ध्यान में रख कर बनायीं जातीं थीं। 1930 के दशक में, कैडिलैक ने अपनी श्रेणी में वी12 तथा वी16 इंजन युक्त कारें जोड़ीं, इनमें से अधिकांश आवश्यकता के अनुसार बनाये गए कोच के साथ बनी थीं; इनमें लगे इंजन उस समय के लिहाज से अपनी उच्च शक्ति, सहजता तथा कम शोर के समन्वय के कारण विशिष्ट थे।

ऑटोमोबाइल स्टाइलिस्ट हार्ले अर्ल, जिन्हें 1926 में कैडिलैक ने नियुक्त किया था और जो जनवरी 1928 में नए कला एवं रंग विभाग के प्रमुख बनने वाले थे, ने 1927 में कैडिलैक के लिये एक नयी एवं छोटी "कम्पेनियन मार्क" कार का निर्माण किया, जिसे उन्होंने एक अन्य फ्रांसीसी अन्वेषक रेने रोबर्ट कावेलिएर, सियूर डे ला सेले के नाम पर ला सैले नाम दिया। इस ब्रांड का उत्पादन 1940 तक होता रहा।

कला और विज्ञान युग
संस्थापना
जनरल मोटर्स
युद्ध के बाद