Castro kommer att erkänna kidnappningarna och övergreppen och avtjäna livstids fängelse utan möjlighet att släppas fri.
Han undgår därmed dödsstraff, enligt överenskommelsen som tillkännagavs i rätten i delstaten Ohio på fredagen. Förutom livstid får den före detta skolbusschauffören ytterliggare ett straff på 1000 år.
– Du kommer inte att komma ut, är det klart? ska en domare i Cleveland ha frågat Castro under förhandlingarna, enligt BBC.
– Jag förstår det, svarade den livstidsdömde 53-åringen.
Castro: Jag misshandlades som barn
Castro stod anklagad på 977 åtalspunkter, däribland kidnappning, våldtäkt, och åratal av övergrepp under tiden kvinnorna hållits fångna. Dessutom anklagades han för att ha svält och sparkat en gravid kvinna tills hon fått missfall.
Ariel Castro berättade under rättegången att han blivit misshandlad som barn. Han ska dessutom ha sagt att han varit beroenda av pornografi och haft sexuella ”problem”.
Kvinnorna nöjda
De tre kvinnorna räddades från skräckhuset där de hölls fågna av Castro efter att en av dem, Amanda Berry, sparkat upp en dörr och ringt polisen med hjälp av en granne. De hade då varit försvunna i tio år.
Advokatbyrån som företräder kvinnorna är de nöjda med utslaget, enligt BBC.