市販車両のモデルチェンジに合わせて、全日本GT選手権（JGTC）においてもR34型のスカイラインGT-Rを投入したニッサン勢は、デビューイヤーの1999年に1号車「ペンズオイル・ニスモGTR」のエリック・コマスがドライバー部門で2連覇を達成。まさにR34型GT-Rにとって幸先の良い船出となったが、2000年以降はタイトル獲得を果たせなかったほか、2002年は未勝利に終わった。
さらに2002年8月には排ガス規制の強化に伴い、市販モデルの生産が終了したこともあって、JGTCにおいてもR34型GT-Rでのレース参戦は2003年をラストイヤーになることが決定する。おりしも2003年は日産自動車の創立70周年ということもあり、王座奪還を果たすべく、マシン開発を担うNISMOはレギュレーションの変更に合わせて、R34型GT-Rの大幅なアップデートを実施していた。

2003年のJGTCでは、車室部分を残してクラッシャブルストラクチャーを装備すれば、シャーシの前後をパイプフレームで組めるようになったことから、2003年型モデルも前後のパイプフレーム化を実施。さらに大口径タイヤを装着すべく、フロントフェンダー部分を拡大できるようになったことで、フロントセクションのデザインが一新された。
エンジンは2002年のシーズン中盤に直列6気筒のRB26DETTから、コンパクトなV型6気筒のVQ30DETTに変更されていたが、2003年型モデルもこのV6ユニットをキャリーオーバーしている。 一方、2003年はミッションをシャーシ後部に移すトランスアクスル化も認められたことから、ギアボックスをエンジンから切り離してリヤセクションに移動された。 これにより、2003年型のGT-Rは理想的なシャーシバランスを獲得。それまでR34型GT-Rはストレートに強いマシンに仕上がっていたのだが、これらのアップデートにより“コーナーリングマシン”へと変貌しており、強いだけでなく、速いマシンに生まれ変わっていたのである。

2003年のJGTCはTIサーキット英田で幕を開けた。予選で素晴らしい走りを披露したのはNISMOの23号車「ザナヴィニスモGT-R」を駆る本山哲／ミハエル・クルムで、日産勢８年振りのポールポジションを獲得。決勝では激しいシーソーゲームの末、23号車「ザナヴィニスモGT-R」は２位に惜敗したが、ポディウムフィニッシュを達成した。
第2戦の富士スピードウェイでもGT-Rは躍進しており、NISMOの22号車「モチュールピットワークGT-R」の影山正美／リチャード・ライアンが予選で３位につけたほか、決勝では逆転でシーズン初優勝を獲得。さらにTEAM IMPULの12号車「カルソニックスカイライン」のステアリングを握るブノワ・トレルイエ／井出有治が２位入賞を果たしたことで、スカイラインGT-Rが1-2フィニッシュを達成した。
ニッサン勢の躍進はその後も続いた。第３戦のスポーツランドSUGOで23号車「ザナヴィニスモGT-R」の本山哲／ミハエル・クルムが３位で表彰台を獲得すると、２ヒート制で争われた第４戦の富士スピードウェイでは12号車「カルソニックスカイライン」が猛威を振るい、井出有治が第１レース、ブノワ・トレルイエが第2レースを制し、12号車「カルソニックスカイライン」が総合リザルトでもシーズン初優勝を獲得した。
続く第5戦の富士スピードウェイでは、23号車「ザナヴィニスモGT-R」本山哲／ミハエル・クルムが３位で表彰台を獲得したほか、第8戦の鈴鹿サーキットでも23号車「ザナヴィニスモGT-R」の本山哲／ミハエル・クルムが３位に入賞。この結果、優勝こそ果たせなかったが、計4回のポディウムフィニッシュを果たした23号車「ザナヴィニスモGT-R」の本山哲／ミハエル・クルムがドライバー部門でチャンピオンに輝いたほか、チームズ部門でもNISMOがタイトルを獲得した。

こうしてR34型GT-Rはラストイヤーで計３勝をマークしたほか、NISMOが２冠を達成。レースで勝つことを“宿命”とされたスカイラインGT-Rは、JGTCで王座を奪還して、その活動に終止符を打ったのである。