Junto con Juan Domingo Olivieri se encargó a partir de 1749 de la decoración escultórica del Palacio Nuevo, conforme al programa proporcionado por el padre fray Martín Sarmiento.
En la fachada principal y sobre el balcón se situaron las estatuas de Felipe V y su esposa, María Luisa de Saboya, que empezaron la construcción del palacio, y Fernando VI con Bárbara de Braganza, que lo terminaron, cuya ejecución se reservaron Olivieri y Castro, correspondiendo a Castro las efigies de los monarcas reinantes.
En 1760 Carlos III, dado el cambio en los gustos, ordenó desmontar las estatuas, que fueron almacenadas hasta que a partir de 1787 comenzaron a distribuirse por distintos jardines y parques españoles.
[4] Para el frente de la triple portada del mediodía se proyectaron cuatro estatuas colosales de emperadores romanos de cuya ejecución se encargaron personalmente Olivieri y Castro: Arcadio, Trajano, realizadas por Castro, y Teodosio y Honorio, labradas por Olivieri.
Para ayudarse en estas tareas, dice Ceán, tradujo del toscano y publicó en 1753 la Lección de Benedicto Carchi.