Longe das novelas desde 2019, Caio Castro assinou contrato com a Globo para interpretar o personagem Pablo em Olho Por Olho, próxima novela na fila das 21h que será escrita por João Emanuel Carneiro. O folhetim vai substituir a nova versão de Pantanal, que tem previsão de estreia para março de 2022, na sequência de Um Lugar ao Sol.
Caio vai conciliar o trabalho no folhetim com os negócios e a carreira de piloto, que iniciou em maio. Ele conseguiu 17 troféus no automobilismo apenas em 2021. “Estou feliz de anunciar que estarei na próxima novela das 9, dando vida a mais um personagem na emissora que acolhe minha multipluralidade e fazendo uma das coisas que mais amo que é atuar”, afirma o ator. “Aos poucos vou construindo o Pablo e estou animado para voltar aos sets e dar vida a uma nova história.”
A última novela de Caio Castro na Globo foi A Dona do Pedaço, de 2019, onde ele interpretou o boxeador Rock. Depois disso, ele só apareceu em reprises e em flashbacks de Nos Tempos do Imperador, que é continuação de Novo Mundo, novela em que ele deu vida a Dom Pedro 1º em 2017 e que foi exibida em edição especial entre março e agosto de 2020 por causa da crise sanitária.
Em 2018, o ator foi um dos primeiros artistas a não renovar contrato a longo prazo com a Globo, optando apenas por acordos por obra certa. Sua primeira aparição na TV foi em 2007, como participante de um concurso do Caldeirão do Huck (2000-2021) para escolher um casal para Malhação. Ele participou de três temporadas da novelinha infantojuvenil como o personagem Bruno.
No ano seguinte, Caio Castro atuou como repórter do quadro Menina Fantástica, do Fantástico. Na sequência, fez novelas como Ti Ti Ti (2010), Fina Estampa (2011), Amor à Vida (2013), I Love Paraisópolis (2015), Novo Mundo (2017), A Dona do Pedaço (2019), além de séries como Os Roni (2019) e A Vila (2020), do Multishow. Na MTV, foi apresentador do reality show Are You The One? Brasil quando deixou o elenco fixo da Globo em 2018.
