Zginął w wieku 26 lat podczas testowania Ferrari na torze Modena Autodrome. Castellotti testował nowe Ferrari na sezon 1957 Formuły 1. Miał wypadek przed jednym z zakrętów, a jego ciało zostało wyrzucone na ponad 90 metrów. Chwilę wcześniej powiedziano mu, by spróbował osiągnąć średnią szybkość 137 km/h. Samochód obrócił się kilka razy i wjechał w stanowisko członków zespołu. Nikt inny nie został ranny. Castellotti zginął na skutek pęknięcia czaszki.
Był znany ze swoich manier i sposobu ubierania, zyskał także rozgłos ze względu na związek z baletnicą i aktorką, Delią Scala.
Spuścizna Cztery lata później na tym samym torze zginął najlepszy przyjaciel Castellottiego, Giulio Cabianca. Castellotti uważany był za najlepszego włoskiego kierowcę od czasów Alberto Ascariego, który zginął podczas testów 26 maja 1955 roku.
Castellotti wygrał różne zawody, takie jak: Mille Miglia 12 Hours of Sebring Sicily Gold Cup Circuito di Senigallia Grand Prix Portugalii 1000 km Buenos Aires
Wyniki w Formule 1
Rok Zespół Samochód Silnik 1 2 3 4 5 6 7 8 Msc. Pkt.