Cadillac ATS blev først introduceret i 2013 som en kompakt executive car. Den er beslægtet med Cadillac CTS og Chevrolet Camaro (sjette generation) og fås som 4-dørs sedan eller 2-dørs coupé. ATS fås med flere motorvarianter, herunder en 2, 5 L LCV Ecotec I4 benzinmotor, en 2, 0 L LTG Ecotec I4 turbobenzinmotor med turbolader eller en 3, 6 L LFX V6-benzinmotor. Den kan også fås med en 8-trins GM 8L45 Hydra-Matic-automatgearkasse med 8 gear. ATS har en akselafstand på 2. 776 mm (109, 3 tommer) eller 2. 895 mm (112, 6 tommer), afhængigt af bilens udstyrsniveau. Bilen er 4. 583 mm lang og 1. 803 mm høj med en bredde på 1. 830 mm (71, 7 tommer). ATS har en aluminiumintensiv konstruktion, der er med til at reducere vægten med op til 250 pund sammenlignet med andre biler i samme størrelse; dette har resulteret i den laveste egenvægt for en Cadillac-klassebil siden 1940.