Buen tenor y buen predicador, el P. Eleuterio inicio su apostolado sacerdotal en el santuario de los Milagros, en Maceda (Orense) de profesor e inspector del seminario menor.

En 1933 le nombraron subdirector del noviciado en Hortaleza (Madrid). Era capellán de las Trinitarias y estudiaba con brillantez una carrera universitaria. Fue un sacerdote valiente y cumplidor de su deber. En la cárcel se hacía muy simpático por su ardor y espíritu religioso. Manifestaba deseos de salir de la cárcel para ayudar a la causa de la religión y decía que, aunque les mataran, vencería la causa de Dios. Fue martirizado quince días antes de cumplir los 33 años.

MARTIRIO: 

 El P. Eleuterio Castillo era uno de los 13 Paúles de Hortaleza conducidos en un camión a la Dirección General de Seguridad con el párroco, su hermano y dos padres Oblatos, el 21 de julio después de pasar la noche en el ayuntamiento del pueblo.

Amenazados de muerte desde el primer momento, se prepararon con la oración y la confesión sacramental. El 22 por la tarde ingresaron en la cárcel Modelo. Su hermana Felisa y su esposo Juan Alonso Hidalgo, guardia civil destinado en el cuartel general de Guzmán el Bueno, con vivienda en el mismo cuartel, buscaron la forma de ponerlo a salvo. Lo rescató un pariente con su carné, avalado por el sindicato único de sanidad (CNT-AIT) el día 31 de agosto del mismo año, pero en la puerta de la cárcel lo detuvieron y lo tuvieron retenido en una pensión hasta el 22 de septiembre que lo llevaron a la checa de las Milicias del POUM sita en el monasterio de las Salesas junto al cuartel. En la misma checa metieron a su cuñado, Juan Alonso, sin otro cargo que haber protegido al religioso.

En la madrugada del 3 de octubre de 1936 mataron juntos al P. Eleuterio Castillo y a su cuñado, Juan Alonso Hidalgo, debajo de la ventana donde dormían Felisa y sus cuatro hijos pequeños que oyeron perfectamente los tiros y llegaron a ver los cadáveres.

 Leonor, la pequeña de los sobrinos, Carmelita descalza del monasterio de Loeches (Madrid), testificó en el proceso. Felisa reconoció los cadáveres de su esposo y de su hermano y los acompañó en el entierro. Los propios milicianos dieron muerte también al pariente sindicalista que había intentado su libertad.