Bon pilote de voitures de sport, Eugenio Castellotti ne fit qu'un passage trop court en F1.

Eugenio commence sa carrière dans les courses de voitures de sport en 1953, terminant à la troisième place de la Carrera Panamerica. L'année suivante est pratiquement identique à la précédente, il ne termine que la dernière course qu'il dispute, le Tourist Trophy, à la troisième place. Et c'est en 1955 que Lancia le lance dans la Formule 1.

Il débute la saison avec une Lancia D50. Lors de sa deuxième sortie, à Monaco, il se classe deuxième d'une course marquée par l'accident spectaculaire de son coéquipier Alberto Ascari qui plonge dans la Méditerranée. Quatre jours plus tard, le double champion du monde se tue en testant une voiture qu'il devait copiloter avec Eugenio, ce dernier se retrouve donc pilote n°1. Après le Grand Prix de Belgique, où il réalise la pole-position, Lancia se retire de la compétition et Eugenio va être recruté par Enzo Ferrari. Après une cinquième place aux Pays-Bas et une sixième en Grand Bretagne, il se classe troisième en Italie. Eugenio termine la saison avec une troisième place lors de la Targa Florio.

La saison suivante, Ferrari hérite des D50 de l'écurie Lancia. C'est donc avec des voitures qu'il connaît qu'Eugenio va courir la saison de F1. Elle est moins bonne que la précédente puisqu'il doit composer avec Fangio, Collins et Musso. A Monaco, il reprend la voiture de Juan Manuel Fangio et termine quatrième, puis décroche la deuxième place au Grand Prix de France après avoir mené la course. En voitures de sport, il décroche ses premières victoires lors des 12 heures de Sebring et lors de l'épreuve mythique des Mille Miglia.

En 1957, la saison démarre bien puisqu'il remporte les 1000 kms de Buenos Aires. Le 14 mars, sur le circuit de Modène, il teste une Ferrari quand un accident met prématurément et définitivement fin à sa carrière.