La película está basada en los cómics de Jerry Spinelli.
El proyecto de la película tiene su origen en 2015, cuando Catherine Hardwicke fue elegida para dirigir la película y Joey King y Charlie Plummer como protagonistas, pero en 2018 hubo un cambio de equipo y la dirección pasó a manos de Julia Hart Grace, con VanderWaal y Graham Verchere en los papeles protagonistas.
Stargirl es el primer papel de Grace VanderWaal, quien consiguió su fama al ganar, a los 12 años, la temporada 11 de la competición estadounidense America's Got Talent en 2016, con sus canciones originales y su ukelele.
Stargirl es una de las películas planteadas para su estreno en la plataforma DIsney+.