Gaston Mazzacane n'a pas réalisé de grandes prouesses en Formule 1, mais c'est essentiellement au début de sa carrière en Amérique du Sud qu'il s'est illustré.

Comme beaucoup de pilotes, Gaston commence sa carrière par le karting. En 1989, il termine vice-champion régional, puis vice-champion du championnat national dans la catégorie des 125 cc l'année suivante. En 1991, pour sa dernière année en karting, il termine troisième du championnat national 125 cc, mais décroche le championnat métropolitain.

En 1992, Gaston commence sa première saison de compétition au volant de voitures, en outre une voiture de tourisme Nissan qu'il pilote dans le championnat argentin Datsun, et se classe quatrième à la fin de l'année. En 1993, il passe aux monoplaces en intégrant le championnat sud-américain de Formule 3. L'année se conclut avec un bilan très positif : trois pole positions et cinq victoires. Cela étant, ces belles performances l'incitent à poursuivre sa carrière automobile en Europe , et le voilà en Italie pour la saison 1994 de Formule 2000. Avec RC Motorsport il remporte trois victoires, réalise quatre pole positions et s'octroie le titre, de même que le titre Espoirs, le jeune Argentin n'ayant pas encore 20 ans. Cette même année, Gaston court avec cette même équipe deux courses de la saison de Formule 3 italienne, et effectue également des essais privés de Formule 3000 sur le Misano Adriatico, grâce au soutien d'Autosport Racing.

En 1995, il rejoint BVM et dispute une saison complète en Formule 3. Malheureusement, ce sera une grande désillusion pour lui, puisqu'il termine la saison à la onzième place. Malgré tout, il prend le risque énorme de grimper les échelons et de venir immédiatement en F3000 avec l'équipe qui l'avait testé auparavant. Il se qualifie au mieux en septième position et ne termine jamais mieux que dixième en course, et termine la saison logiquement avec un score vierge. L'année suivante, une Lola-Zytek plus fiable lui permet de terminer plus souvent, mais loin des leaders. Par contre, en qualifications la situation s'aggrave, à un tel point que Gaston abandonne AutoSport pour l'équipe Astromega aux côtés de Gonzalo Rodriguez. Ses résultats s'améliorent puisque d'entrée il marque son premier point à Oschersleben, puis un nouveau à Silverstone. Le reste de la saison est moins heureux, et en 1999, après une tentative ratée de se qualifier à Silverstone, il délaisse la F3000.

Il poursuit ensuite sa carrière en voitures de sport, où il dispute la Sports Racing World Cup, et parvient à mener sa Ferrari 333 SP à la victoire lors de l'épreuve de Magny-Cours, en compagnie de Giovanni Lavaggi. Il est également embauché par l'équipe de F1 Minardi en tant que pilote essayeur.

En 2000, Telefonica, l'opérateur téléphonique sponsor principal de Minardi, désireux d'avoir un représentant sud-américain au sein de l'équipe, lui offre un poste de pilote titulaire. La Minardi M02 est une voiture fiable, et hormis quelques problèmes de moteur, Gaston termine régulièrement ses courses. Il obtient son meilleur résultat lors du Grand Prix d'Europe en terminant à la huitième place sur les neuf pilotes encore en lice. En revanche, en termes de performance, le pilote argentin ne réalise pas de miracles : sur 17 Grands Prix, il se classe au mieux 20e sur la grille de départ. En fin de saison, l'équipe ne renouvelle pas son contrat.

Grâce à PSN, son sponsor, Gaston trouve un nouveau volant chez Prost GP. Malheureusement, ses performances ne s'améliorent pas : en qualifications, Gaston est en moyenne 1,5 seconde plus lent que Jean Alesi, son coéquipier. Après seulement quatre Grands Prix, il est congédié par Prost et n'apparaîtra plus en F1.

En 2004, Gaston Mazzacane réapparaît sur la scène automobile dans le championnat ChampCar chez Dale Coyne Racing. Il termine 17e du championnat, mais ne sera pas retenu à la fin de la saison.

Il participe ensuite presque exclusivement à des courses de tourisme en Argentine.