Поскольку Sportster'ы показали хорошие результаты в гонках, не будучи специально спроектированными для этих целей, Грэнвилам показалось логичным построить чисто гоночный самолёт, способный побороться за призы в классе самых мощных машин. Хотя компания Gee Bee и частные владельцы самолётов этой фирмы были способны участвовать в гонках самолётов малой размерности, было очевидным, что средств на участие в классе самых мощных самолётов у небольшой фирмы не хватит, особенно на второй год великой депрессии, приведшей многие известные авиастроительные фирмы к банкротству. В результате в июле 1931 года для финансирования постройки нового гоночного самолёта был создан синдикат, известный как Спрингфилдская Ассоциация Воздушных Гонок (Springfield Air Raising Association).

Самолет Model "Z" был прямым потомком "X" и "Y", построенный по тому же общему принципу и схожий в деталях. Однако он сильнее походил на Travel Air "Mistery Ship" чем все предыдущие Gee Bee, исключая второй Model "Y". Сечение фюзеляжа было увеличено, чтобы лучше сочетаться с радиальным двигателем и продолжить линии нового капота типа N.A.C.A., улучшающего обтекание самолёта. До появления Travel Air, головки цилиндров выступали за пределы фюзеляжа и кольца Тауненда или капоты, после установки на двигатель, выглядели как толстый хомут на относительно стройном самолёте. Travel Air изменили это, но первые Gee Bee выполнялись с капотами старого типа. Model "Z" был построен с оглядкой на самолёт Travel Air, и на первый взгляд казался просто его развитием. Из-за того, что форсированный "Wasp Jr." имел 46 дюймов в диаметре, диаметр капота составил более 4 футов, а фюзеляж "Z" был более чем на фут короче такового у обычного одноместного Sportster'а, самолёт получился настолько бочкообразным, как ни один другой ранее. Большинство гоночных самолётов традиционной конструкции создавалось вокруг компактных V-образных и рядных двигателей, имели минимальный мидель для уменьшения сопротивления. Первые гоночные самолёты с радиальными двигателями до появления Travel Air сочетали тонкий фюзеляж с мотором большого диметра.

Сочетание тяжёлого мотора с коротким фюзеляжем стало причиной появления других особенностей, присущих Gee Bee. Для компенсации веса двигателя, кабину пилота пришлось существенно сместить назад от считавшегося типовым положения сразу за центром масс самолёта. Он сидел настолько близко к хвосту, что гаргрот за кабиной пилота превращался в стабилизатор самолёта. Очевидным новшеством Model "Z" стала и полностью закрытая кабина пилота. Впервые такие кабины появились ещё в 1920-х, но не стали стандартом для гоночных машин. Когда в связи с ростом скоростей до 200 миль в час лучшая обтекаемость и увеличение защиты пилота от набегающего потока стали более актуальными, необходимость закрытых кабин появилась вновь.

Ещё одной особенностью гоночных самолётов во всём мире, особенно новых, было то, что они редко успевали перед гонками полностью пройти программу испытаний и регулировок. Впервые взлетев 22 августа 1929 года, Gee Bee "Z" принял участие в соревнованиях, начавшихся 29 августа того же года, что можно считать производственным подвигом, особенно с учётом того, что проектирование самолёта началось в начале июля того же года. К счастью, у самолёта почти не было детских болезней.

Окрашенная в жёлтый и чёрный цвета по схеме, ставшей традиционной для Gee Bee, получив номер 4 для предстоящих соревнований, надежда Спрингфилдской Ассоциации Воздушных Гонок была наречена "City of Springfield". С этим именем и нарисованными золотой краской знаменитыми зданиями Спринфилгда по обеим сторонам капота, короткая, но блестящая карьера четвёрки началась с четырёх первых мест на четырёх гонках Национальных Воздушных Гонок и нового рекорда скорости. Два пилота летали на напоминающем пузатую пивную бутылку маленьком Speedster'е - конструктор Боб Хол (Bob Hall) выиграл General Tire & Rubber Co. Trophy с результатом 189,545 миль в час и смешанную гонку Free for All с результатом 222,263 мили в час. Лоувел Байлес (Lowell Bayles), пилотировавший год назад на Cirrus Derby Model "X", один из основных акционеров Ассоциации, фактически "купивший" для специальных полётов новый гоночный самолёт, выиграл Goodyear Trophy с результатом 206,001 мили в час, и главное событие Гонок, Thomson Trophy Race, с результатом 267,342 мили в час, а так же установив новый рекорд скорости в полётах по прямой на короткой дистанции Shell Speed dash, равный 267,342 мили в час. Официальная попытка Байлеса побить мировой рекорд скорости для сухопутных самолётов на 3-километровой базе была прервана после остановки двигателя, т.к. Байлес решил поберечь самолёт для гонок на приз Томпсона, которые должны были состояться в этот же день, но чуть позже.

После окончания главных гонок года, Грэнвили и Гоночная Ассоциация снова попытались установить абсолютный рекорд скорости для сухопутных самолётов. Так как Model "Z" не мог достичь большего с родным мотором "Wasp Jr.", был сделан вполне логичный шаг: на самолёт установили двигатель Pratt & Whitney "Wasp" объёмом 1340 кубических дюймов, форсированный по мощности с исходных 450 до 750 л.с. Из-за больших размеров двигателя пришлось установить новый капот, немного изменивший обводы передней части самолёта. Для побития рекорда самолёт перелетел в Детройт, где в серии тренировочных полётов превысил существующее рекордное значение, показав в одном пролёте мерной базы скорость 314 миль в час. Однако, по различным причинам технического характера, в одном полёте ни разу не удалось сделать 4 пролёта мерной базы, требующихся для официальной фиксации рекорда. Одна попытка сорвалась не по вине самолёта - отказало оборудование, фиксирующие пролёт самолёта, и рекорд не мог быть засчитан официально.

Последняя попытка, предпринятая 5 декабря 1931 года, попала во все газеты благодаря тому, что окончилась зрелищной катастрофой. Во время пролёта над камерой на максимальной скорости, вероятнее всего с бензобака сорвало крышку, которая пробила фонарь и поранила Байлеса, пилотировавшего самолёт, из-за чего он резко передвинул рукоятку управления самолётом, что в свою очередь привело к разрушению самолёта из-за возникших перегрузок. Одно крыло заломило назад, из-за чего самолёт начал вращаться вокруг своей оси, до тех пор пока не задел землю на малой высоте. Несчастное событие было навсегда увековечено в качестве примера использования смерти для получения выгоды - весь эпизод был записан на камеры, и полученный киноматериал использовался во многих фильмах для иллюстрации авиакатастроф.

Модификация	Model Z
Размах крыла, м	7.16
Длина самолета,м	4.60
Высота самолета,м	2.14
Площадь крыла,м2	6.97
Масса, кг
пустого самолета	635
максимальная взлетная	1034
Тип двигателя	1 ПД Pratt & Whitner R-985 Wasp Junior
Мощность, л.с.	1 х 535
Максимальная скорость, км/ч	435
Крейсерская скорость, км/ч	370
Практическая дальность, км	1610
Практический потолок, м
Экипаж, чел	1