1947年4月4日，李新星出生于革命战争的烽火岁月中。她自幼随父亲转战南北，保北、清风店、石家庄、察绥、太原、兰州、宁夏等地都留下了李新星的足迹。

1954年至1968年，李新星先后就读于北京八一学校，济南军区军医学校，光荣加入了中国共产党。毕业后，她成为山东兖州九十一医院的一名军医。后历任北京军区总医院内科医生、白求恩国际和平医院病理科医生、海军总医院病理科主治医师、海军后勤部老乾局正团职干事。

1990年12月起，李新星调入原总参谋部工作，历任原总参政治部老干部俱乐部主任、原总参管理局北极寺休乾处正处级干事、原总参管理局北极寺休乾处副局级政治干事。在原总参工作期间，李新星组织筹建原总参政治部老干部俱乐部，

2018年12月31日，开国上将李志民之女、原总参部老干部俱乐部主任李新星在京逝世，享年71岁。