A área territorial do atual bairro de Del Castilho integrava a Freguesia de Inhaúma: chamada Fazenda do Capão do Bispo, era um dos mais importantes latifúndios da região, porque disseminava as mudas de café para o interior do país. Cortada pela Estrada Real de Santa Cruz, no trecho da atual Avenida Dom Helder Câmara, no fim do século XVIII, a propriedade pertencia a Dom José Joaquim Castelo Branco, primeiro bispo do Rio de Janeiro. A sede da fazenda é tombada pelo patrimônio estadual.

A origem do nome do bairro é incerta. Há quem afirme ser proveniente de um espanhol, chamado Henrique de Castela, e quem atribua o batismo ao político e engenheiro Paulo de Frontin, que teria homenageado um amigo quando a estação de trem foi inaugurada, em 1898. Nos anos 1940, no governo do presidente Eurico Gaspar Dutra, foram construídos diversos conjuntos habitacionais na área.

Os moradores desse bairro de classe média concentram compras e lazer no shopping que, desde 1995, ocupa as instalações de uma extinta fábrica: a Companhia Nacional de Tecidos Nova América, da qual conservou o conjunto arquitetônico. De capital inglês, funcionou entre 1924 e 1991 e foi fundamental para a formação e o desenvolvimento do bairro de Del Castilho. O shopping, que recebe visitantes de toda a cidade do Rio, é interligado por uma passarela à estação de metrô de Del Castilho, na Linha 2, construída no leito da antiga Estrada de Ferro Rio D’Ouro.

Em termos populacionais, Del Castilho tem uma alta proporção de jovens, contando 32,69% da população com menos de 24 anos, enquanto os idosos chegam a 17,67%. Segundo o Censo do IBGE de 2010, o bairro abriga 15.610 moradores.

Del Castilho faz limite com os bairros de Higienópolis, Maria da Graça, Cachambi e Inhaúma, fica na Zona Norte do Rio de Janeiro e faz parte da XIII Região Administrativa (Inhaúma). A denominação, a delimitação e a codificação do bairro foram estabelecidas pelo Decreto nº 3.158, de 23 de julho de 1981, com alterações do Decreto nº 5.280, de 23 de agosto de 1985.