A su regreso a Santiago en 1954 ingresó en la Escuela de Bellas Artes de la Universidad de Chile para estudiar escultura. Entre sus profesores tuvo a destacados artistas como Marta Colvin y Julio Antonio Vásquez y entre sus compañeros a Jaime Antúnez, Federico Assler y Raúl Valdivieso. Más tarde profundizó en sus estudios en Europa y en el Art Students League (1956) de Nueva York.
Fue el autor de la primera escultura abstracta emplazada en un lugar público en Chile, la que en 1964 se ubicó inicialmente frente al Banco Edwards en Viña del Mar.[3]
En 1967 se convirtió en profesor de la Escuela de Bellas Artes, su alma máter, dando inicio así a una fructífera labor docente. Al año siguiente, gracias a la beca Fullbright, partió a Estados Unidos como profesor visitante de la Universidad de Berkeley. Más tarde, en 1975, dictó en la de Boston un taller de escultura directa en metal (1985). Durante su estadía en ese país ejecutó algunas obras monumentales en Boston y Sausalito.[3]
Presidente de la Asociación de Pintores y Escultores de Chile (APECH) en la década de 1970, en 1995 fue nombrado miembro de número de la Academia de Bellas Artes del Instituto de Chile. Su consagración definitiva le llegó dos años después, cuando obtuvo el Premio Nacional de Artes Plásticas.[2]
Castillo encontró casualmente, en 1957, la técnica que definió su obra, cuando expuso en Italia junto con sus compatriotas Ivo Bavorovic, Héctgor Pino e Iván Vial. Fue entonces cuando se le ocurrió utilizar placas y piezas de metal para realizar una composición abstracta de equilibrios geométricos, que unió con soldaduras en un taller de bicicletas. A partir de allí utilizó «principalmente el metal eliminando toda referencia visual y privilegiando la investigación en torno a las obras abstractas».[3]
Trabajó directamente sobre el metal, que rescataba de desechos varios: mediante el uso de sopletes y soldaduras, unía los restos encontrados en una nueva composición; como acabado de estas estructuras, prefería pulidos y óxidos.[4]
«Ligado al constructivismo, la estética de sus módulos mantiene un carácter rudo y elemental, pues la forma se apoya en buena medida en la tosquedad de los materiales empleados.
Sus trabajos, destinados en gran parte a espacios públicos, se basan en investigaciones formales propias de la escultura: ritmo, tensión, dirección y dinamismo, son principios de la organización visual que Castillo explora».[4]
También practicó el figurativismo en sus obras de menor formato, destinados a espacios cerrados, prefiriendo el cuerpo femenino, cuyo volumen «es trabajado con características eróticas, enfatizando con gran acento el tema de la sexualidad humana».[4] Es el autor, asimismo, de la escultura de fierro fundido que se entrega en el Premio Altazor de las Artes Nacionales[5] y del Cristo crucificado que preside el altar de la capilla del Colegio del Verbo Divino, en Santiago (Castillo fue alumno del Liceo Alemán de dicha congregación).[6]
Primer Lugar, Concurso de Esculturas en Acero destinadas a la Plaza Ceremonial del Congreso Nacional, Valparaíso, 1991 (convocado por CAP y la Municipalidad del puerto)
Industria ACERINOX, Parque Industrial Valle Grande Panamericana Norte, Chile, 2001
Energía, Galería Isabel Aninat, Santiago, 2002
Museo de la Revolución, Pekín, 2002 (también itinerancia por Art Museum de Dailan y Art Museum de Shanghái)
Los Maestros II, Sala Juan Egenau, Facultad de Artes de la Universidad de Chile, Santiago, 2004
Sergio Castillo: La escultura a mi manera, Sala de Arte Fundación Telefónica, Santiago, 2005
Mi Único Maestro: El Acero, Sala Pacífico, Talcahuano, 2006
Cincuenta Años Creando mis Animales en Acero, Parque de las Esculturas, Santiago, 2008
Obras en colecciones públicas
Ave Fénix (1981, tres versiones: bronce fundido, 280 cm de alto; platinas de bronce, forjadas y soldadas, 126 cm de alto; platinas de bronce, forjadas y soldadas; Asociación Chilena de Seguridad, Santiago)
