Il padre, Nino (da non confondersi con l'omonimo attore), era un pittore lombardo mentre la madre era nativa di Celle sul Rigo, paesino della provincia senese a cui Castelnuovo in seguito dedicherà la canzone 160 km da Roma. Mario cresce a Roma e, pur dipingendo per hobby, si dedica invece alla musica.
Viene scoperto da Amedeo Minghi, che gli procura un contratto con la It, l'etichetta di Vincenzo Micocci per cui incide lo stesso Minghi, che diventa produttore di Castelnuovo.
Nel 1981 esce il suo primo singolo Oceania che viene presentato in una competizione canora per scoprire nuovi talenti all'interno del programma Domenica in presentato quell'anno da Pippo Baudo; la canzone sul retro, Sangue fragile, vede Minghi come coautore della musica.
L'anno dopo Castelnuovo partecipa al Festival di Sanremo 1982 con Sette fili di canapa, brano che dà anche il titolo al suo primo album, ancora prodotto da Minghi, e che riscuote un discreto successo. Nel panorama festivaliero creano un certo scompiglio i versi del brano di Castelnuovo che recita: \"C'erano sette Cristi a Follonica ed un ateo sul Sinai bivaccava e aspettava\", oltre al riferimento alla canapa. Il testo viene attentamente vagliato, ma poi eseguito senza censure. Racconta Castelnuovo stesso: \"Il successo di Oceania mi aprì le porte di Sanremo. Era il 1982, ero convinto di andare al festival semplicemente a presentare una cosa nuova all'interno di una rassegna dove questo genere di proposte non erano molto ben viste. La Rai minacciò perfino di bloccarmi la canzone, credevano che parlasse di droga, si presentarono i carabinieri in albergo e io dovetti spiegare riga per riga il significato del testo…\".
Nell'estate del 1982 Castelnuovo effettua il suo primo tour, insieme ad altri due artisti di etichette distribuite dall'RCA Italiana, Marco Ferradini e Goran Kuzminac: per il lancio della tournée viene pubblicato un Q Disc dei tre artisti, contenente un brano, Oltre il giardino, cantato insieme ed altri tre cantati singolarmente; la canzone di Castelnuovo è Perché non sorridi?.
Torna a Sanremo nel 1984 con quella che è sicuramente la sua canzone di maggior successo, Nina, contenuta nell'album dello stesso anno dal titolo Mario Castelnuovo, il cui testo è ispirato dalle vicende reali dei genitori di Mario, conosciutisi durante la seconda guerra mondiale.
Sempre nello stesso anno, scrive la canzone Il gabbiano, che viene incisa in duetto con Laura Landi e compare nel 45 giri di quest'ultima Firenze, piccoli particolari (brano scritto invece dall'amico e scopritore Amedeo Minghi).
Nel 1985 pubblica l'album È piazza del Campo, che si discosta dalle sonorità dei dischi precedenti e che porta avanti una maggiore ricerca sonora, a cui fa seguito, nel 1987, Venere che contiene il brano Madonna di Venere presentato a Sanremo lo stesso anno con un successo inferiore a quello delle due passate partecipazioni alla kermesse sanremese; l'anno precedente partecipa invece come autore della canzone L'uomo di ieri, interpretata da Paola Turci, che Castelnuovo (che nel disco della cantante esegue i cori nel finale) eseguirà solamente dal vivo senza mai incidere.
Il 1988 vede la pubblicazione del disco Sul nido del cuculo: nei cori è possibile ascoltare Mariella Nava, allora agli esordi, che suona anche il pianoforte e con cui Castelnuovo effettua il tour di quell'anno.
Nel 1991 pubblica la raccolta Come sarà mio figlio contenente tre brani inediti, oltre ai maggiori successi riarrangiati: è questo l'ultimo disco pubblicato dalla RCA Italiana.
Passato alla Fonit Cetra, pubblica Castelnuovo nel 1993.
Successivamente pubblica per la Jungla Records Signorine adorate nel 1996 e Buongiorno nel 2000.
- 1982 – SETTE FILI DI CANAPA - ( - IT – ZPLT 34159 - ) -
Elenco tracce
A1 - Sette Fili Di Canapa
A2 - Viale Dei Persi
A3 - 160 Km Da Roma
A4 - Sangue Fragile
B1 - Illa
B2 - Strasburgo 1979 - Lyrics By M. Castelnuovo - Music By F. Schubert - [Elab.] Amedeo Minghi
B3 - Trame
B4 - Oceania
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