После Октябрьской революции принимал участие в оформлении революционных празднеств. Создал районную художественную студию, при которой основал музей художников, вышедших из народа. С 1918 до середины 1920-х заведовал художественной студией на Биостанции им. К. А. Тимирязева, преподавал рисование в Лесной школе им. В. Д. Бонч-Бруевича и на учительских курсах. С 1920 руководил детской изостудией при санатории «Захарьино», с 1924 — Музеем труда. В 1923 первым был удостоен звания народного художника РСФСР.

В 1924 совершил поездку в Лондон и Южный Уэльс, чтобы запечатлеть борьбу пролетариата в Англии. В 1922 вступил в Ассоциацию художников революционной России, участвовал в выставках АХРРа до 1927. В 1927 стал членом Общества художников-реалистов. В 1929 в Москве прошла первая (и единственная прижизненная) персональная выставках мастера.

Ретроспектива произведений Касаткина состоялась в 1953–1954 в Москве, Ленинграде и Таллине.

Касаткин — один из ведущих русских мастеров реалистического искусства второй половины XIX — первой трети ХХ века. Наиболее значительный период его художественной деятельности связан с ТПХВ. В раннем творчестве (конец 1880-х — начало 1890-х) создавал жанровые работы в духе передвижничества, для которых характерны повествовательность сюжета, взятого из обыденной жизни, сдержанность колористической гаммы, тщательность исполнения.

В середине 1890-х тематика картин художника изменилась: он одним из первых в русской живописи обратился к индустриальной теме. Манера письма также претерпела изменения: доминирующими в палитре стали напряженные красно-коричневые, синие тона, мазок приобрел более энергичный и экспрессивный характер, а основной акцент делался уже не на пересказе сюжета живописными средствами, а передаче настроения, эмоционального состояния героев картин.

Помимо бытового жанра, являющегося основным в творчестве художника, обращался к портрету и пейзажу.

Произведения Касаткина находятся во многих музейных и частных собраниях России, среди них Государственная Третьяковская галерея, Государственный Русский музей, Киевский музей русского искусства, Пермская государственная художественная галерея, Астраханская государственная картинная галерея им. Б. М. Кустодиева, Национальный художественный музей республики Беларусь и другие.