出生于1944年，在就读中央大学四年级的时候被好友邀请前往手冢治虫的动画公司“虫制作”参观，从此踏入了动画界。最初是在虫制作的文艺部负责作画，后来转型为脚本家。与富野由悠季从那个时候起便是同事。1973年，虫制作倒闭后，星山博之成为了自由业者，参与了日升社多部机器人动画的制作，曾在富野由悠季、高桥良辅、神田武幸监督的许多作品中一显身手，1991年还曾参与了《新世纪GPX》的系列构成和脚本，获得了1991年度动画片最优秀奖。

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