Fidalgo da Casa Real, cavaleiro professo na ordem de Cristo, doutor em Medicina e lente de prima da mesma faculdade na Universidade de Coimbra, primeiro médico e inspector dos hospitais militares das províncias do Alentejo, Minho, Beira e Trás-os-Montes; primeiro médico da câmara de D. João VI, censor régio do desembargo do Paço; sócio da Academia Real das Ciências de Lisboa, e nela membro da Instituição Vaccinica; primeiro médico e sub-inspector da Colónia dos Suíços da Nova Friburgo na comarca do Rio de Janeiro, e nela membro da comissão de trabalhos públicos, etc. 

N. em Saguim a 21 de Abril de 1765; fal. em 5 de Março de 1826, em Castanheira de Vouga, na casa de seu filho Augusto Frederico de Castilho. Era filho de José Barreto de Castilho, e de sua mulher D. Maria Luísa Gomes de Sampaio, filha e herdeira de Domingos Francisco de Sampaio, abastado proprietário em Anadia, e de sua mulher D. Maria Barreto. 

Sua família o especialmente seu pai, queriam que seguisse a carreira eclesiástica, mas apesar de ser muito criança. Castilho resistiu com energia, e foi para Coimbra matricular-se no primeiro ano das faculdades de Filosofia e Matemática; porém o pai ainda conseguiu, quase à. força, que ele recebesse ordens de prima tonsura. A luta entre o pai e o filho durou até 1789, em que José Feliciano de Castilho resolutamente se matriculou em Medicina, fazendo o curso com muita distinção, formando-se em 1795 e doutorando-se em 1796. Em 1800 foi nomeado lente substituto da Universidade; estabeleceu em Portalegre o hospital de S. Francisco e muitos outros, que a campanha de 1801 tornou necessários. Em 1806 ficou sendo efectivo, em 1809 foi delegado do físico‑mor, e em 1812 eleito sócio da Academia Real das Ciências, e logo depois membro, secretário e director da Instituição Vaccinica. Nesse ano também fundou o Jornal de Coimbra. Tendo sido pronunciado corno um dos promotores da agitação que se manifestou entre os lentes da Universidade contra o reitor D. Francisco de Lemos, Castilho tanto se indignou que resolveu ir ao Brasil pedir justiça a D. João VI, e passando a Lisboa embarcou a bordo duma galera que se destinava ao Rio de Janeiro. A galera teve de arribar a S. Tiago de Cabo Verde para fazer algumas reparações, e José Feliciano de Castilho aproveitou essa demora para estudar a flora, a fauna, os usos e a corografia do país, e escreveu uma Memoria sobre a provincia de Cabo Verde, que ficou incompleta. Chegando ao Rio de Janeiro, foi muito bem recebido por D. João VI e pelo governo, aos quais mostrou a sem razão da pronúncia, e querendo o rei dar-lhe uma prova de estima, encarregou-o de auxiliar a organização da colónia suiça de Nova Friburgo, de que foi inspector e médico. Despronunciado pela Relação em 1819, só regressou a Portugal em 1821, acompanhando D. João VI, tendo exercido o cargo de censor régio do Desembargo do Paço. 

As suas obras literárias, que existem, estão incorporadas na grande colecção completa do Jornal de Coimbra; os escritos versam sobre pontos científicos, e ou debatem ou explicam muitas questões de grande alcance, ou muitos alvitres de utilidade pública. 

Casou em 1798 com D. Domicilia Máxima Doroteia da Silva Castilho.