Проектное название станции было выбрано благодаря расположению рядом с улицей Ленсовета – станция «Имени Ленсовета», однако перед открытием переименована в «Звездную», так как вестибюль располагается на пересечении улиц Ленсовета и Звездной. Название станции подчеркивает тематику и оформление помещений – они похожи на космические пространства.
Выход со станции осуществляется на улицу Ленсовета, Звездную и Пулковскую, а также к остановкам наземного транспорта. Путевого развития нет, но интересно, что перегон строился в сложных условиях, поэтому основной способ – буровзрывной.
Вестибюль станции остеклен, однако внутри он выглядит намного лучше, чем снаружи. Эскалаторный зал украшен карнизом из смальты янтарного цвета, которая также обрамляет и купольный свод. Кассовый свод вначале освящался дневным светом из стеклянных стен. Когда со стороны Ленсовета появились пристройки, остекление заделали мелкими блоками. В настоящее время все пристройки разобрали.
В кассовой зоне располагается барельеф, на котором находится изображение Юрия Алексеевича Гагарина, скульпторы – В.С. Новиков, Э.Р. Озоль и И.Н. Костюхин. Тема художественного оформления – космос и его освоение человеком. Для этого торцовые стены оформлены в черном цвете, на них располагаются серебристые звездочки, символизирующие просторы вселенной.
Для создания космического образа название станции написано стилизованным шрифтом. Стены вестибюля и зала станции немного наклонены и отделаны светлым мрамором, а горизонтальные швы задекорированы с помощью алюминиевых профилей. Световой карниз выполнен из алюминиевых листов с интересной и необычной фактурной отделкой. Эскалаторный зал накрыт белоснежным куполом, а его кольцо выполнено из золотой смальты. Оформление и барельеф с известным космонавтом полностью подчеркивает тематику помещения и помогает проникнуться космическими образами. Интересно, что название улицы и станции в дальнейшем повлияли на топонимические особенности района.