Juanita Castro otti osaa Kuuban vallankumoukseen ostamalla aseita 26. heinäkuuta -liikkeelle, joka vastusti Fulgencio Batistan hallintoa. Juanita Castro liittyi Kuuban vallankumouksen jälkeen kommunistisen puolueen jäseneksi. Juanita Castro työskenteli Kuubassa CIA:n laskuun. Hän välitti viestejä ja oli yhteyshenkilönä vuosina 1961–1964. Hän kertoi muun muassa uusien neuvostojoukkojen tulosta ennen ohjuskriisiä. Vuonna 1964 hän matkusti Raúl Castron auttamana Méxicoon sisarensa Enma Castron luokse ja loikkasi sieltä Yhdysvaltoihin. Hän piti Miamissa apteekkia 30 vuotta. Juanita Castro on tavannut veljensä viimeksi 1964, ja erityisen huonoissa väleissä hän on oli kovan linjan veljensä Fidelin kanssa.