Mario Castelnuovo nasce a Roma il 25 gennaio 1955 da genitori di origine lombarda (il padre) e toscana (la madre).
Si avvicina al mondo della musica quasi per gioco, iniziando a frequentare, durante gli studi universitari alla Facoltà di Lettere, il Folkstudio di Roma, vera e propria fucina della scuola cantautorale italiana degli anni ‘70.

La carriera di Mario Castelnuovo inizia nel 1981 alla it (dischi), storica etichetta discografica del produttore Vincenzo Micocci e dei suoi figli, dove viene condotto dall’amico e suo produttore artistico, Amedeo Minghi (che già vi collaborava

realizzando poi insieme a Chiocchio il suo album col brano evergreen “1950”). L’etichetta discografica it/Micocci, distribuita dalla RCA, molto attiva e conosciuta per aver pubblicato già i dischi di successo degli artisti del Folkstudio (tra cui Antonello Venditti, Francesco De Gregori, Rosalino Cellamare/Ron, Bassignano, Giorgio Lo Cascio, Edoardo e Stelio con il brano “Lella”, Rino Gaetano e tanti altri tra cui Nino Manfredi con “Tanto pe' Canta'”...) fa uscire il suo primo 45 giri, “Oceania”, un singolo di successo che scala le classifiche per alcune settimane e spopola in vari programmi televisivi, tra cui lo spazio giovani cantanti e cantautori a “Domenica In” di Pippo Baudo, che lo fa conoscere al grande pubblico. L’anno successivo debutta al Festival di Sanremo con quello che diviene uno dei suoi brani più famosi, l’enigmatica "Sette Fili Di Canapa", che dà anche il titolo al suo primo album, un disco diventato ben presto un classico della musica d'autore degli anni '80 con la produzione artistica sempre di Minghi e su disco it /Micocci.

Sempre del 1982 è il Q Disc “Qconcert”, testimonianza della tournée di successo con Goran Kuzminac e Marco Ferradini curata dalla it con la RCA.
Il 1984 è la volta della sua seconda partecipazione al Festival di Sanremo; qui le atmosfere oniriche e misteriose del primo album lasciano spazio a una poetica perfettamente integrata nel solco della "scuola romana". Il risultato è "Nina", seguita dalla it/Micocci per la RCA Italiana: la storia di un amore sotto i bombardamenti della Seconda Guerra Mondiale, che si piazza al 6° posto (ma al 2° nelle votazioni del GR1), nonché brano trainante del secondo fortunato album, “Mario Castelnuovo”, prodotto da Minghi e con la supervisione di Micocci, Sergio Bardotti e Lilli Greco.

Nel 1985 è la volta del terzo album “E’ Piazza Del Campo”, che segna un deciso cambio di passo nella carriera di Mario Castelnuovo; è un album inciso tutto in presa diretta senza il supporto ritmico della batteria in cui il protagonista è la vita vissuta come una grande gara molto simile al Palio di Siena.

Tra il 1986 e il 1988 insieme a Gaio Chiocchio, su richiesta sempre della it dei Micocci (che scopre e produce Paola Turci), scrive e produce diversi pezzi per una giovane Turci, che vince due premi della critica sanremesi "L'Uomo di ieri" e "Primo Tango".
Nel 1987 è la volta del quarto album “Venere”, che rappresenta una sorta di sintesi tra i primi lavori più intimisti e l’ultimo più acustico.

Il disco, anticipato dal singolo sanremese “Madonna Di Venere”, viene acclamato dalla critica, che vede in Castelnuovo uno dei più innovativi alfieri della nuova canzone italiana. Con "Sul Nido Del Cuculo" (1988) Mario prosegue coerentemente il suo percorso artistico ed ottiene per la prima volta un discreto successo anche all’estero.

Nel 1991 esce l’ultimo album per la RCA, la raccolta riarrangiata con 3 inediti "Come Sarà Mio Figlio".
Il passaggio alla Fonit Cetra viene testimoniato nel 1993 dall’album "Castelnuovo" (1993), forse il suo lavoro più duro, realizzato insieme a Fabio Pianigiani a cui fa seguito nel 1996 "Signorine Adorate" inciso per l'etichetta tedesca Jungle Records.

Nel giugno 2000, dopo alcuni concerti nei musei di Siena esce "Buongiorno", pubblicato dalla DFV e prodotto da Lilli Greco. L'album esce in punta di piedi, quasi timoroso di poter essere contaminato dal music business che tutto fagocita e tutto distrugge. Dopo quasi un anno dalla sua pubblicazione e alcune vicissitudini riguardanti la sua distribuzione, "Buongiorno" viene ristampato con l'aggiunta de "Il Miracolo", una favola surreale che segna l'inizio della collaborazione con Ambrogio Sparagna.

L'11 settembre 2003, dopo una serie di concerti estivi in Toscana viene dato alle stampe un nuovo disco di Fabio Pianigiani che vede la partecipazione di Mario Castelnuovo nella stesura dei testi di 5 brani. Mario interpreta anche l'omonima canzone "Blu Etrusco" ed è presente, in seguito, in alcuni concerti per la presentazione di questo disco.

Dello stesso anno è la pubblicazione di un CD a cura della Rai che contiene le musiche della trasmissione in onda su Rai Tre "Alle Falde del Kilimangiaro" con Mario
nell'insolita ed inedita veste di compositore di 4 pezzi strumentali: “Danza in MI7”, “Isabella”, “Note lunghe”, “L'alba e il tramonto”.

Nel 2004 esce per la vecchia casa discografica di Mario, la BMG, un'antologia che raccoglie i suoi pezzi più significativi degli anni '80, dal titolo "I Miei Primi Dieci Anni".
A fine 2005 esce per Raitrade e distribuito da Edel il suo decimo album, "Com'Erano Venute Buone le Ciliegie nella Primavera del '42".

L'album contiene 13 pezzi, tra i quali "Montaperti", già compresa nel precedente lavoro "Buongiorno" e ospita un piccolo intervento canoro di Lina Wertmuller nel brano che dà il titolo all'intero disco.
A Giugno 2006 la Casa Editrice Bastogi pubblica la sua biografia "Mario Castelnuovo, Tante Storie e Qualcuna Va a Roma" scritta da Mario Bonanno, che percorre l'intera carriera artistica di Mario e propone un'analisi dettagliata di tutta la sua produzione discografica.

Il 9 Gennaio 2009 Mario Castelnuovo pubblica il suo primo romanzo, "Il Badante di Che Guevara", la storia di un anziano senatore comunista e il suo giovane badante extracomunitario: due uomini fortemente diversi, alle prese con le proprie apprensioni materiali e morali, uniti da un destino comune.

Nel 2014, dopo un silenzio discografico di quasi 9 anni, anticipato dal singolo “Annie Lamour”, una sorta di “Bocca Di Rosa” del terzo millennio, esce “Musica Per Un Incendio”, sempre prodotto da Lilli Greco, album contenente 12 tracce tra cui “Trasteverina”, in duetto con l’esponente della nuova canzone romana “La Jorona” Bianca Giovannini.

Il tour che ne segue, che vede la partecipazione al violoncello e al pianoforte di Giovanna Famulari e alle chitarre di Stefano Zaccagnini, è “Lezioni Di Incendio”; un Recital in pieno stile Teatro-Canzone in cui Mario alterna i suoi brani a monologhi in cui tra racconti, sorrisi e provocazioni verbali, porta il suo pubblico ad un incontro ravvicinato con la nostra identità di cittadini e di uomini.

A Maggio 2018 è uscito il suo secondo romanzo “La Mappa Del Buio”, edito da Castelvecchi, e poco dopo anche il singolo “Io Mi Ricordo L’Aquila”, corredato anche di un omonimo cortometraggio sulla città devastata dal terremoto.
Alla fine del 2019 esce per azzurramusic “Guardalalunanina”, un libro-cofanetto che libro contiene una inedita raccolta di sue fotografie, disegni, appunti e racconti e 2 CD, che rappresentano un’attenta selezione della produzione artistica del cantautore romano.

Nell’ottobre del 2020 esce infine per la stessa etichetta discografica il primo DVD concerto nella carriera dell'artista, accompagnato da un CD con i brani “Guardalalunanina” e l’ inedito “Stanotte ho fatto un sogno”, dedicato ai suoi genitori”, di cui viene lanciato anche un videoclip.

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