Titulado de arquitecto en la Universidad Católica de Chile en 1922, destacó como un importante profesional de carácter público cuya obra está influenciada por la corrientes Beaux-Arts.

Muy joven, ganó el concurso del proyecto de construcción de la Biblioteca Nacional, cuya primera piedra se había puesto en 1913 sobre el antiguo convento de las Claras en la Alameda, pero sus obras demoraron una década en comenzar. El resultado fue un edificio único en su tipo en nuestro país, un verdadero palacio para los libros, donde se ubica la actual Sala Medina.

De su autoría también son el antiguo edificio de la Municipalidad de Concepción (demolido), y el pedestal del Monumento al General Baquedano, inaugurado en 1928.

De fuerte personalidad y formado en una época de transición de nuestra ciudad, Costabal se tituló de arquitecto en la Universidad Católica de Chile en 1927. Asociado con su amigo Andrés Garafulic -hermano de la escultora Lily Garafulic- formó una oficina de arquitectura que representó la primera modernidad en nuestro país, introduciendo las líneas del Art Déco, el Streamline y algunos atisbos de la Bauhaus en las calles de Santiago y la naciente comuna de Providencia. 

Un poco antes de esto, como todo joven profesional de su época, realizó algunos edificios de corte historicista como es la denominada Casa de las gárgolas en avenida Vicuña Mackenna o un edificio de renta de estilo neogótico en la calle Huérfanos (actual Hotel Magnolia, remodelado recientemente por su sobrina la arquitecta Cazú Zegers). Más tarde su inclinación por el movimiento moderno se hace más evidente, siendo autor de los departamentos de la calle Merced esquina Paulina Alfonso, la Clínica Santa María o el edificio de la Compañía Sudamericana de Vapores en Valparaíso.

De su autoría en solitario destaca la residencia de Sergio Fernández (actual Instituto Chile), pero sin duda su obra más reconocida es la Basílica de Lourdes -creada junto a Garafulic- cuya monumental y extraña silueta neobizantina domina el parque Quinta Normal.