徐星1969年7月出生于中国新疆新源。1992年获北京大学地质学系北京大学地质学系(现北京大学地球与空间科学学院)古生物与地层学专业学士学位。同年考入中国科学院古脊椎动物与古人类研究所，攻读硕士学位。1995年获中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（IVPP）古脊椎动物学专业硕士学位，并留所从事研究工作。2003-2005年在纽约美国自然博物馆做“生命之树”项目的研究工作。2002年获古脊椎动物与古人类研究所古脊椎动物学专业博士学位。2003年起任古脊椎动物与古人类研究所研究员。
徐星[古生物学家] - 研究方向主要从事中生代*龙化石及相关地层学的研究工作，主要研究方向为虚骨龙类形态学、分类学和系统发育、鸟类起源、羽毛起源及早期演化、鸟类飞行起源、角龙类的形态学和早期演化、原始鸟臀类的形态学和系统关系、甲龙类的个体发育研究和侏罗纪及白垩纪陆相地层对比。
他在包括中国北方和蒙古境内戈壁地区在内的十数个中生代化石点进行过野外勘查和发掘工作，平均每年野外工作时间近3个月。
徐星[古生物学家] - 主要成果徐星对新疆准噶尔盆地戈壁地区连续7年的野外考察使该地区成为世界上最重要的中晚侏罗世过渡时期的陆相化石点，他在辽宁西部的野外工作导致了许多极其重要的脊椎动物化石的发现。他已发现和命名*龙新属种20余种，是世界上命名*龙有效属种最多的学者之一。他在*龙类、镰刀龙类等的形态学、分类学等方面的成果被评论为引发了*龙研究领域革命性的变化。他有关鸟类起源及羽毛和飞行起源的研究被有关评论誉为里程碑式的成果，发现的四翼*龙被认为是和始祖鸟一样重要的物种。
1992年以来，徐星在中国以及蒙古进行多次野外勘查和发掘工作，发现和采集到大量重要脊椎动物化石标本。研究工作主要涉及中生代*龙化石及地层学的研究，已发现和命名15个*龙新属种。
1997年以来，徐星在英美德加等国著名学术刊物及国内核心刊物上发表近60篇学术论文，其中16篇发表于英国《自然》杂志（14篇为**作者或者通讯作者），是目前发现有效*龙种类数量最多的考古学家。
他纠正了1999年美国《国家地理杂志》有关“古盗鸟”的报道错误，避免了错误知识的传播，成为古生物历史上最著名的**之一。他的成果1999年和2000年被评为中国基础科学研究十大新闻，2003年振邦杯中国十大科技进展。他积极参与科普工作，其作品《未亡的*龙》曾荣获《中华读书报》评选的2001年度全国十大科普好书、是入选书籍中唯一的国内作者的作品，他撰写的科普文章“飞向蓝天的*龙”入选小学语文精读课文。包括英国BBC和美国的Discovery频道及《国家地理杂志》在内的许多国外媒体对徐星的工作进行过专题报道。
2001年度国家杰出青年基金获得者；
2001年，徐星入选美国国家地理学会“丰田计划”，成为全球11位入选科学家之一，也是亚洲的唯一代表；
2004年入选新世纪百千万人才工程国家级人选。
在2007年中国科学院青年文化节暨第九届“中国科学院杰出青年”颁奖会上，徐星与另外8名同志一起荣获中科院杰出青年称号。