C'est aussi en 2016 que Castillo fait brièvement partie des Padres de San Diego, même s'il ne joue pas pour cette équipe, ni pour ses clubs affiliés. Le , les Marlins le transfèrent en effet à San Diego avec les lanceurs droitiers Jarred Cosart et Carter Capps ainsi que le joueur de premier but des ligues mineures Josh Naylor, pour acquérir en retour les lanceurs droitiers Andrew Cashner, Tayron Guerrero et Colin Rea[4]. Mais deux jours plus tard, à la date limite des échanges du et suivant une logique inhabituelle, San Diego le retourne au club de Miami en échange de Rea après que ce dernier eut lancé un match pour les Padres et qu'il fut découvert qu'il était blessé[5]. Mais Castillo ne demeure plus très longtemps dans l'organisation des Marlins puisque ceux-ci l'envoient, avec le lanceur droitier Austin Brice et le voltgeur des ligues mineures Isaiah White, aux Reds de Cincinnati le en échange du lanceur droitier Dan Straily[6].