Junto a su esposo Juan Carlos Rodríguez fueron detenidos en un departamento que habitaban en la comuna de Providencia el 17 de noviembre de 1974, dejando a su hija Valentina de solo meses de edad.
Ex alumna del Liceo N°1, fue adquiriendo desde su compromiso social y afición política que adquirió dentro de la familia, tanto sus padres y abuelos habían tenido destacada participación en partidos de izquierda. Su abuela materna había sido la primera mujer en firmar en los registros del Partido Radical y su abuelo materno fue fundador del Partido Socialista. Estudio derecho en la Universidad de Chile y comenzó a militar en el MIR, en donde conoció a Juan Carlos Rodríguez Araya. Fue activista campesina participando en las tomas de terreno, en el verano de 1972 en Linares, como parte del Movimiento Campesino Revolucionario. También participó en el cordón industrial Vicuña Mackenna, organización que buscaba desarrollar el poder popular ante los avances del golpismo.
En enero de 1973, nació su hija Valentina, que solo pasó junto a sus padres un año y meses. Después de su detención, fue criada por sus abuelos maternos. En una de las velatones dedicadas a esta joven pareja realizadas por el Colectivo José Domingo Cañas. Valentina comienza a acercarse a la memoria de sus padres, como parte de un lento y difícil proceso de rencontrarse con su pasado, expresando en otra instancia conmemorativa a la memoria a los perseguidos políticos del MIR “la DINA se los llevo cuando yo tenía menos de dos años, y tal vez, nunca logre reconstruir su imagen en mi cabeza. Pero hay días como este, en los que siento que casi puedo verlos y tocarlos”.
En un primer momento, los agentes de la DINA con Osvaldo Romo Mena a la cabeza, se dirigieron a la casa de los padres de Cecilia, buscando a su hija y marido. Ellos se negaron a darles información sobre el joven matrimonio y fueron llevados al Cuartel Ollagüe, en donde fueron torturados psicológicamente. Bajo amenazas de atentar contra la vida de la pequeña hija de Cecilia y Juan Carlos –Valentina- los agentes siempre al mando de Romo los llevaron al domicilio de la pareja y un rápido operativo procedieron a detener a la pareja, haciendo entrega de su hija a los abuelos.
Una vez detenidos, Cecilia y Juan Carlos fueron conducidos de inmediato al Cuartel Ollagüe. El 20 de noviembre un grupo de detenidos fue trasladado a Villa Grimaldi, entre los cuales iba Cecilia Castro y su cuñada Cecilia Rodríguez, aquí son ubicados separados en dos grandes piezas.
Proceso judicial: Caso 119