В збірної Уругваю дебютував 12 вересня 2007 року в матчі зі збірної Південної Африки (0:0), незважаючи на те, що включався до складу збірної він ще до того — влітку на Кубку Америки 2007. Наприкінці 2008 року зазнав важкої травми, виступаючи за клуб, що позбавило його статусу першого воротаря збірної, однак Кастільйо поїхав на чемпіонат світу 2010 року у ПАР як резервний воротар. 2011 року як резервіст став переможцем Кубка Америки в Аргентині, не провівши жодної гри.