Antes da fama Henri Castelli trabalhou como funileiro e garçom.

Castelli foi contratado pela Rede Globo em 1998 para fazer uma pequena participação na minissérie Hilda Furacão e na telenovela Pecado Capital como Lobato, um coadjuvante. Nos anos seguintes ele atuou como Dino, Pércio, Breno e José de Castro nas telenovelas Esplendor, As Filhas da Mãe, Um Anjo Caiu do Céu e O Quinto dos Infernos, respectivamente.

O primeiro papel de Castelli como protagonista foi na nona temporada de Malhação em 2002, onde ele protagonizou Pedro Rodrigues. Em 2004 ele deu vida ao seu primeiro vilão, Jorge Junqueira (J.J.) em Como uma Onda. Castelli atuou pouco tempo em Belíssima, devido seu personagem ter uma morte misteriosa logo no início da trama. Em 2006 ele atuou mais uma vez como vilão, dessa vez Estevão Pacheco em Cobras & Lagartos. Castelli também co-protagonizou em Caras & Bocas o personagem Vicente Foster.

Oito anos depois de sua última minissérie, Castelli atuou em 2010 em Na Forma da Lei como o protagonista Edgar Mourão. Após 7 anos, em 2013 ele voltou a atuar como personagem principal em uma novela, sendo Cassiano Soares em Flor do Caribe, junto com Grazi Massafera. Em 2015, Castelli viveu mais um vilão, o Gabriel Brenner (Gabo) em I Love Paraisópolis.