Кастлер е роден во Гибвилер, Алзас, Германско Царство и подоцна го посетувал средното училиште "Bartholdi" во Колмар, Алзас и ENS (École Normale Supérieure) во Париз во 1921. По студиите, во 1926 почнал да предава физика во средното училиште на градот Милуз, а потоа предавал во Бордискиот универзитет, каде бил универзитетски професор сè до 1941. Жорж Брут го повикал назад во ENS, каде конечно станал директор во 1952.
Кастлер исто така пишувал поезија (на германски). Во 1979 тој објавил "Europe, ma patrie: Deutsche Lieder eines französischen Europäers"(„Европа, моја татковина: Германски песни од француски европеец“).
Кастлер-броселова лабораторија
Професор Кастлер го поминал поголемиот дел од неговата истражувачка кариера во ENS каде по војната со неговиот студент, Жан Бросел, основал мала истражувачка група за спектроскопија.
За време на наредните четириесет години, оваа група тренирала многу млади физичари и имала значително влијание на развивањето на науката на атомска физика во Франција. Херцовата лабораторија за спектроскопија тогаш била преименета во Кастлер-броселова лабораторија во 1994 и има дел од лабораторијата во универзитетот „Пјер и Марија Кири“, главно во ENS.
Професор Кастлер починал на 7 јануари 1984, во Бандол, Франција.[2]