Фамилия Кастров — редкий случай, когда внешне прозрачная форма обманчива. На первый взгляд, перед нами типичная «географическая» фамилия: суффикс -ов указывает на принадлежность, а основа Кастр- как будто отсылает к городу Кастр во Франции или к итальянскому слову castro («крепость»). Но в русской ономастике такие прямые заимствования почти не встречаются в крестьянской или мещанской среде — их обычно привозили дворяне, да и то в единичных случаях. Поэтому корень фамилии стоит искать ближе к дому.

Самая вероятная версия — происхождение от прозвища Кастр. В русских говорах слово «кастра» означало кастрированное животное, чаще всего — барана или хряка. Прозвище Кастр могли дать скотнику, занимавшемуся холощением, либо человеку с соответствующим характером — спокойному, «утихомиренному». Отчество от такого прозвища и дало фамилию Кастров: «сын Кастра». Подобные прозвищные фамилии по ремеслу или внешности — обычное дело в XVI–XVII веках, когда фамилии только закреплялись.

Менее распространённая, но тоже возможная версия — связь с диалектным словом «кастеря» (корзина, кузов) или «кастрюля». В этом случае основа могла относиться к плетельщику корзин или продавцу кухонной утвари. Однако в отличие от «кастры», эти слова давали прозвища реже, и их след в фамилиях почти не прослеживается.

Стоит обратить внимание на ударение. Если фамилия произносится с ударением на первый слог (Ка́стров), это усиливает версию с прозвищем от животного: ударение падает на корень, как в словах «кастрат», «кастрировать». Если же ударение на последний слог (Кастро́в), то фамилия может быть искусственной, семинарской — её могли дать в духовном училище в честь французского города Кастр, но такие случаи единичны.

В целом, Кастров — фамилия прозвищная, скорее всего, крестьянская или посадская, без дворянского следа. Она встречается в России нечасто, в основном в центральных областях и Поволжье. Связи с известными историческими личностями нет, что только подтверждает её «ремесленное» происхождение.