Si formò all'Accademia di Belle Arti fiorentina e in seguito venne assunto presso l'Ufficio Regionale per la conservazione dei Monumenti Nazionali. In quella carica curò numerosissimi restauri su tutto il territorio regionale.
La sensibilità ottocentesca e dei primi anni del Novecento riguardo al restauro era ben diversa da quella odierna, e il Castellucci fu forse il protagonista di quella maniera di intervenire, caratterizzata da azioni invasive, arbitrarie e irreversibili, che oggi vengono tanto deprecate. Gli interventi non di rado si trasformavano in una drastica selezione degli elementi da mantenere e da demolire, azzerando talvolta la stratificazione secolare negli edifici. Altre volte si procedeva a una vera e propria ricostruzione ex novo, con elementi più "immaginati" che filologicamente coerenti.
In ogni caso l'attività del Castellucci e dei suoi collaboratori, se letta nel quadro generale dell'epoca in questione, come espressione artistica a sé stante piuttosto che come intervento di "restauro", restituisce un più giusto peso alle qualità estetiche del suo operato, che tanto caratterizzano l'aspetto delle città, dei borghi e dei castelli toscani anche oggi.
C. Cresti-L. Zangheri, Architetti e ingegneri nella Toscana dell'Ottocento, Uniedit, Firenze 1978, pp. 53–54.
C. Sanguineti, Scheda su Giuseppe Castellucci, in Guida agli archivi di architetti e ingegneri del Novecento in Toscana, a cura di E. Insabato, C. Ghelli, Edifir, Firenze 2007, pp. 113–119.
