Su padre, Jovino Castro López, era coronel de Ingenieros, procedente de una familia gallega de gran tradición militar; su madre, Concepción Guisasola Artamendi, de origen vasco y directamente emparentada con dos figuras importantes de la Iglesia de la época: Victoriano Guisasola Rodríguez (1820-1888), obispo prior de órdenes militares, y Victoriano Guisasola y Menéndez (1852-1920), cardenal primado de España y figura muy influyente en la vida religiosa y social de la época. La familia elige muy pronto para él la opción de seguir los pasos de sus tíos; por esta razón estudiará en distintos seminarios (un curso en el Seminario de Toledo, dos en el de Valladolid y seis en la Universidad Pontificia de Comillas). Sin embargo, más tarde, cuando ya tenga edad suficiente para ser ordenado sacerdote, decidirá no consagrarse aduciendo que no es esa su vocación. Su estancia en seminarios supondrá, por una parte, un contacto continuo con el latín (vulgar y clásico) como si de una lengua viva se tratara y, de otro, el privilegio de haber disfrutado del alto nivel académico de los jesuitas. En el ámbito personal, unas creencias firmes que le acompañarán toda su vida.
Termina el bachillerato en el Instituto de León obteniendo premio extraordinario en la sección de Ciencias. En 1912 inicia estudios de Letras y Derecho en la Universidad de Oviedo, trasladándose al año siguiente a la Universidad Central de Madrid. Aquí prosigue el segundo curso de Letras y obtendrá la licenciatura en 1916. También será pensionado por la Junta de Ampliación de Estudios del Centro de Estudios Históricos, sección Filología (1913-1916). En 1914 imparte dos cursos de Latín para extranjeros en la Residencia de Estudiantes; de esta manera conocerá los métodos y modos de la Institución Libre de Enseñanza, que podrá desarrollar posteriormente como profesor de Instituto. Sólo cuenta con 19 años cuando llega al Centro de Estudios Históricos, y, desde muy joven, se impregna del ambiente de la recién creada escuela filológica. Allí conocerá a Solalinde, Américo Castro, Reyes, Navarro Tomás y Onís, entre otros. Según testimonio del propio Navarro Tomás, el Centro de Estudios Históricos carecía de reglamento formal, pero habituaba a observar rigurosa disciplina en la ejecución del trabajo: fidelidad a las fuentes, exactitud en los datos y juicios debidos a estudios anteriores, sobriedad y claridad de exposición, etc.
Durante sus años de aprendizaje realiza los siguientes trabajos: Trascripción de la General Estoria de Alfonso X, glosario de la Crestomatía Medieval, estudio del Poema de Alexandre, y por último, reseñas y bibliografía para la Revista de Filología. Menéndez Pidal destaca su contribución al estudio del Poema de Alexandre acerca del cual reunió una abundante cantidad de materiales iniciando al mismo tiempo varias cuestiones interesantes sobre correcciones del texto y sobre las fuentes del poema.
Al obtener la cátedra de Lengua Latina en 1920, elige Almería en primer lugar por la bondad del clima y, ese mismo año, toma posesión en el Instituto de esta ciudad; aunque continuará manteniendo contacto con Madrid, donde viaja con frecuencia en busca de materiales para la tesis doctoral. Las horas de investigación en la Biblioteca Nacional las aplica no sólo al tema de su tesis La Celestina, sino también a indagar en manuscritos y publicaciones sobre asuntos almerienses. Su integración en el ambiente cultural de la ciudad es tan rápida que, ya en 1920, es asiduo del Círculo Mercantil, donde eran habituales las tertulias de carácter literario. De este temprano contacto con los poetas almerienses derivará años más tarde su labor como editor y biógrafo en la Antología de poetas almerienses del s. XIX (1935).
En 1922 presenta su memoria doctoral, dirigida por Menéndez Pidal, Observaciones sobre las fuentes literarias de La Celestina, publicada en 1923 y reimpresa en 1925, debido al interés que rápidamente suscita, ya que establece por primera vez, y sin género de dudas, la doble autoría de la tragicomedia hasta entonces atribuida sólo a Rojas. El año de presentación de la tesis es de gran actividad, se edita Cesio Baso, de los metros [greco-latinos] y también, El infierno en la literatura latina, una conferencia divulgativa pedagógica; parte del texto de este material didáctico es declamado por sus alumnos, y en el mismo acto se produce algo totalmente novedoso para la época: se proyectan imágenes del mundo clásico - ánforas grecorromanas, miniaturas, pintura y relieves- Es tal su energía y su deseo de enseñar de una forma moderna que también en 1922 solicita una beca para viajar a Nueva York, donde podría conocer los métodos para la enseñanza del Latín que siguen allí las universidades y centros educativos. No consigue la beca, pero ese espíritu innovador marca su labor docente.
Sin embargo, su actividad investigadora no se verá mermada por su labor como profesor y no será sólo la materia celestinesca, sino muchas otras las que ocupen su atención. En 1923 sale a la luz un artículo sobre el Libro de Buen Amor; posteriormente publicará otros dos más, pero el vastísimo acopio de material que hay en su archivo personal parece destinado a una hipotética edición de la obra de Juan Ruiz. En 1925 La Junta de Ampliación de Estudios le concede una beca para proseguir en Berlín las investigaciones sobre los orígenes, la lengua y el vocabulario de La Celestina, pero los resultados de su estudio no fueron publicados. A su regreso de Berlín, ese mismo año, contrae matrimonio con Josefina Rubira Aguilar; de esta unión nacerán cinco hijos que lo enraízan definitivamente en esta ciudad.
A partir de 1926 comienza su participación activa en distintas instituciones: concejal electivo del Ayuntamiento (26-III-1926), diputado corporativo de la Diputación Provincial (14-IV-1926), teniente de alcalde y presidente de la Comisión de Instrucción Pública (mayo 1926), vocal de la Junta Provincial de Protección a la Infancia (diciembre 1928), vocal de la Junta Provincial de Beneficencia (21-XII-32, 27- I-1935 y 9-VI-1939) y delegado de la Comisaría de la zona para la Defensa del Patrimonio Artístico Nacional (3-IV-1939).
En 1928 publica su primer artículo en la prensa local, una actividad que sólo se interrumpirá durante la Guerra y que proseguirá después de ésta. Se interesa por todos los temas culturales relacionados con la ciudad: la cultura argárica, la Almería árabe, el folclore, las tradiciones, festividades religiosas, el origen de los nombres, etc. Es tan importante su labor de divulgación cultural que en Almería es conocido como historiador, ignorando su condición de filólogo. A esto también contribuye la fama local alcanzada por su libro El esplendor de Almería en el s. XI (1930) donde se recogen una serie de artículos ya publicados en el periódico La Independencia.
Junto con Jiménez Cisneros y Martínez de Castro promueve el Museo Provincial en 1931. Sus inquietudes arqueológicas y su conocimiento de la lengua alemana harán que acompañe a Adolfo Schulten en su visita a la provincia a principios de 1933. Traducirá el capítulo dedicado a Almería de la obra del erudito alemán, Investigaciones en España, que se publicará en La Independencia al año siguiente con el título de “Investigaciones arqueológicas en la provincia de Almería”.
En 1934 inicia la Biblioteca de autores almerienses, que dirige y costea de su bolsillo y que se verá interrumpida por la Guerra Civil, como lo será igualmente su actividad docente a la que no sólo le ha dedicado su trabajo, sino también su erudición -Primer y segundo curso de Lengua Latina (1932)- y su afecto, legándoles a sus alumnos en testamento su biblioteca personal. Su docencia no crea escuela ni discípulos que continúen sus quehaceres filológicos, debido al nivel de enseñanza impartido; tan sólo el orgullo y el agradecimiento sincero de algunos almerienses de haber sido alumnos suyos. Esta desproporción de conocimientos entre profesor y alumnos contribuye a que la obra de Florentino sea una de las obras más olvidadas, a pesar de tratarse de uno de los filólogos más importantes de la época. Con todo, en 1973 se reimprime su tesis doctoral porque sigue siendo una obra de obligada referencia para los estudios celestinescos.
En 1936 es hallado su nombre en una lista como “adorador del Santísimo Sacramento”, por lo que tiene que huir de la ciudad, pero paradójicamente lo esconden personas pertenecientes al mismo frente que el de sus perseguidores. De hecho, él sobrevivirá a la Guerra Civil, no así su salud, ya muy precaria, que le hará guardar cama desde el fin de la contienda hasta su muerte. Pasa la Guerra Civil con su familia en la localidad almeriense de Cóbdar, donde sigue siendo profesor, aunque esta vez no imparte Latín, sino que alfabetiza a personas adultas. Se recuerda a Florentino sentado en un tranco enseñando a leer a quien lo deseara. Esta estampa conmovedora es diametralmente opuesta a la del erudito instalado en una torre de marfil y describe a grandes rasgos la labor que él lleva a cabo en la ciudad de la que afectuosamente sus amigos, especialmente Gerardo Diego, intentan que salga insistiendo en que aquí su talento está siendo desperdiciado. Pero, incluso en Cóbdar, sigue investigando, toma anotaciones de las canciones y los juegos del lugar, así como de usos léxicos y arcaísmos.
A su vuelta a Almería, su afección pulmonar es ya irreversible, impidiéndole la práctica docente. Sin embargo, continúa colaborando en la prensa local y trabajando en sus notas para la elaboración de un diccionario del vascuence, cuyo manuscrito, según fuentes de la familia, fue entregado por su hijo mayor a Pemán, aunque nunca será publicado, al menos con el nombre de Florentino Castro como autor. Además de la confección del diccionario, sus últimas investigaciones giran en torno a etimologías de vocablos vascos que tomarán forma en su libro El Enigma del vascuence entre las lenguas indoeuropeas (1944). El estudio supone un regreso a su propio origen, a su lengua materna, vista ahora a través de los conocimientos de los que ha ido haciendo acopio a lo largo de toda una vida. Muere el 8-XII-1945, día de la Inmaculada Concepción, para él, una festividad llena de significado.
Del conjunto de sus obras se desprende una programación de sus estudios en cuatro amplios apartados: literatura castellana de los siglos XIV y XV, literatura latina y enseñanza de la lengua, divulgación de la historia de Almería y estudios sobre el folclore, y, por último, investigación en torno al vascuence. Además de las citadas, apuntamos: El horóscopo del hijo del rey Alcaraz en el Libro de Buen Amor (1923); La leyenda latina sobre el amor (1923); Reseña del glosario sobre Juan Ruiz, de Aguado (1929); Una laguna del Libro de Buen Amor (1930); Almería turística (1930); Literatas almerienses musulmanas (1932); El poema latino de Almería - traducción y anotaciones por F. Castro Guisasola- (manuscrito 1933, editado por J..J. Tornés Granados en 1992); Nuestra señora del Mar y conquista de Almería de Juan Antonio de Benavides y Zarzosa (1934); La mezquita mayor y Catedral antigua de Almería (1935); A propósito del vasco pospolin (1945); Los nombres vascos del salmón y del tábano (1945); Canciones y juegos de los niños de Almería (manuscrito de 1945 y editado por J. A. Tapia Garrido en 1973, 1985 y 2005).