Mario Casas a quatre frères et sœurs. Né à La Corogne, il a quitté très jeune sa ville natale, à peine âgé de 4 ans, pour s'installer à Barcelone avec sa famille. Plus tard, à 18 ans, il a émigré à la capitale espagnole dans une aventure au cours de laquelle il a entraîné toute sa famille avec lui.
Ses parents étaient très jeunes quand il est né ; sa mère, Heidi, n'avait que 17 ans et son père, Ramon, 19 ans. Un an et demi plus tard, ils ont eu leur fille, si bien qu'ils se sont retrouvés très jeunes avec deux enfants. Pour Mario, son père est sa « référence », tandis que sa mère, comme ses frères et sœurs, sont ses « confidents ».
Sa mère s'est consacrée à l'éducation de ses enfants, tandis que son père est menuisier, mais a aussi travaillé dans la construction et la rénovation. Du fait de ce travail, son père n'a eu aucun problème à déménager dans une autre ville, et ils ont décidé de suivre Mario quand il est parti pour Madrid et se sont installés avec lui dans la capitale.
Mario a quatre autres frères et sœurs, formant ce qu'il définit comme « une famille sicilienne », une famille nombreuse organisée autour d'une « matriarche ». Mario est l'aîné de tous. Le suit sa sœur Sheila, et deux autres frères, prénommés Christian et Oscar. Enfin, le plus jeune membre de la famille, Daniel, né en 2014, qu'il considère presque comme son « neveu » en raison de la grande différence d'âge.
Il s'entend bien avec tous, bien que particulièrement avec sa sœur Sheila, puisqu'ils ont grandi ensemble. Mario, grand amateur de tatouages, en porte un dédié à chacun de ses parents et de ses frères et sœurs, avec les initiales de chacun.
Il se souvient de son enfance comme « merveilleuse », bien qu'il ait eu du mal à cause des moqueries pour sa petite taille, même de la part des filles. Il s'est développé très tard, jusqu'à 15 ans, il avait toujours le corps d'un enfant. Néanmoins, il a toujours été un séducteur et a eu sa première « petite amie » à l'âge de 4 ans.
Enfant, il aimait tout : chanter, danser, le ping-pong, le football... Il dit qu'il aimait tout essayer, bien qu'il admette se fatiguer rapidement. Sa carrière professionnelle a commencé en tant qu'« enfant dans les publicités », car il a participé à des spots publicitaires dès l'enfance. Il a fait la publicité pour Cola Cao, Telepizza, Scalextric... Il a finalement décidé de devenir acteur après s'être inscrit à l'École d'art dramatique Cristina Rota.
Il garde aussi des amis « de toute une vie » de l'école. Ce sont ceux qu'il s'est faits à son arrivée à Barcelone et qui ont toujours été présents. Selon ses propres mots, de vrais amis qu'on peut compter sur les doigts d'une main.
Au fil des années, il a fréquenté quelques actrices avec lesquelles il a tourné dans des films comme María Valverde et Berta Vázquez. Depuis 2018, il est en couple avec la célèbre actrice espagnole Blanca Suarez, avec laquelle il a joué dans des films et séries tels que : Carne de Neon (2010), El Barco (2011-2013), Mi Gran Noche (2015) et El Bar (2017).