Um polígono estrelado é uma poligonal não simples fechada, tal que para cada três segmentos consecutivos arbitrários os dois segmentos extremos estão no mesmo semiplano em relação ao segmento do meio 

Os polígonos estrelados regulares também podem ser simples. Isso ocorre quando seus vértices estão, alternativamente, em um par de círculos concêntricos e com ângulos centrais iguais.

 Um polígono estrela pode ser criado a partir de um polígono regular (como um pentágono, por exemplo), porém são na verdade falsas estrelas.