כוכבה של כריסטינה אגילרה בשדרת הכוכבים.

בשנת 1953 הציע הנשיא המתנדב של לשכת הסחר בהוליווד, אי. אמ. סטיוארט, להקים שדרת כוכבים בהוליווד כדי לשמור על התהילה והזוהר. ועדה מיוחדת ומשרד האדריכלים "פריירה ולוקמן" עסקו בפיתוח הרעיון.

בשנת 1955 הושגו האישורים הנדרשים והארי שוגרמן ממנהלי התיאטראות המובילים בקליפורניה, נבחר לעמוד בראש הפרויקט[1].

השדרה נוצרה ב-1958 על ידי אמן מדרום קליפורניה, אוליבר וייסמולר, אותו שכרה העירייה כדי לעשות להוליווד "מתיחת פנים". אלו שזכו לכוכב קיבלו אותו על בסיס הישגיהם בקולנוע, תיאטרון, רדיו, טלוויזיה ומוזיקה. רבים זכו למספר כוכבים בשלב הראשוני של הרעיון על תרומתם במספר קטגוריות, מצד שני, המגמה בעשורים האחרונים היא לתת כוכבים יחידים, לכאלו שטרם קיבלו ורק מעטים זוכים לכוכב נוסף.

ב-1978, הכריזה לוס אנג'לס על שדרת הכוכבים כאתר בעל משמעות תרבותית והיסטורית.

שדרת הכוכבים המקורית הכילה 2,500 כוכבים ריקים. 1,558 כוכבים הוענקו בשישה עשר החודשים הראשונים. ג'ואן וודוורד נחשבת לרוב לראשונה שזכתה לכוכב בשדרה, אולם למעשה, נבחרו באופן אקראי 8 שמות מבין 1,558 השמות שתוכננו, וכל השמונה כולל וודוורד הוטבעו במדרכה במיקום זמני באוגוסט 1958, ללא טקס מיוחד ולצורכי פרסום בלבד, שכן הפתיחה הרשמית של השדרה נדחתה עקב תביעות משפטיות. טקס ההשקה הרשמי נערך לבסוף ב-8 בפברואר 1960, אך הכוכב הראשון שהוטבע במיקום שאינו זמני נעשה רק ב-28 במרץ. ככל הנראה וודוורד הייתה הראשונה להצטלם עם הכוכב שלה ועל כן האמונה הרווחת כי היא הראשונה שזכתה לכוכב.

מאז, כוכבים חדשים הוענקו בממוצע של עד שני כוכבים לחודש. עד 1994 יותר מ-2,000 מהכוכבים הראשוניים הוענקו לידוענים, ונקבעו כוכבים נוספים שהמשיכו את שדרת הכוכבים מערבה עד לשדרת לה בראה. מיקומם של הכוכבים נשאר קבוע מלבד אלו שמוקמו מחדש מסיבות מגוונות כגון שיפוצים בדרך.

החברים במועצה אינם ידועים לציבור, כך הזוכים לכוכב נבחרים בדרך חשאית. כאשר נעשו מספר ניסיונות על ידי התקשורת לגלות מי הם החברים בוועדה.

כוכבים חדשים נבחרים ממספר מועמדים שמוכרזים כל שנה ב-31 במאי. מועצת שדרת הכוכבים מקיימת ישיבה כל שנה ביוני כדי לבחור את הידוענים שיזכו לכוכב בשנה שלאחר מכן. טקסי הענקת כוכבים פתוחים לציבור, את הטקסים מנחה ג'וני גראנט, ראש העיר של כבוד של הוליווד.

נכון לפברואר 2023 נקבעו בשדרה 2,752 כוכבים[1]

דמויות וסיפורים מיוחדים בנוגע לכוכב מרי קייט ואשלי אולסן, שהיו בנות 17 כשקיבלו כוכב, הן הצעירות ביותר שקיבלו כוכב בשדרה. הן גם התאומות היחידות שקיבלו כוכב. בין הדמויות הבדיוניות שקיבלו כוכבים נמנים באגס באני, מיקי מאוס, וודי הנקר, פו הדב, דונלד דאק, גודזילה, פי ווי הרמן, קרמיט הצפרדע, C-3PO, לאסי, ראגרטס, משפחת סימפסון, מיני מאוס ושלגיה. האומנית היחידה שקיבלה אישור להיעדר מהטקס היא ברברה סטרייסנד, שקיבלה כוכב בשנת 1976 ונעדרה עקב הפחד שלה מקהל גדול[1]. הידוען היחיד שקיבל כוכבים בכל חמש הקטגוריות הוא ג'ין אוטרי. בהכנת הכוכבים נפלו טעויות כתיב שתוקנו לאורך הזמן, אך גם כיום נמצאים כאלה שטרם תוקנו, כמו זה של מריאן סי קופר, הבמאית והמפיקה של הסרט "קינג קונג" שכתובה בכוכב שלה כ־מריאם[1]. קלינט איסטווד, ג'וליה רוברטס, ג'ורג' קלוני, דנזל וושינגטון, פרינס, ג'ון דנוור ומדונה סירבו לקבל כוכב[1]. ויטני יוסטון ויתרה על כוכב[1]. הכוכב של המתאגרף מוחמד עלי שהותקן ב-2002, הוא הכוכב היחיד בשדרה שאינו נמצא על הקרקע, אלא על קיר של תיאטרון דולבי הצמוד לשדרה, עקב בקשתו של עלי למנוע מאנשים לדרוך על השם מוחמד.[2][3]