東京市下谷区（現：東京都台東区）出身。旧制山形高校中退。子供の頃から浅草の映画館へ通い、映画に親しむ日々を送った。若い頃の星川は病気がちだったため、30歳を過ぎてから職を探すことになったが映画関係の職に就きたいと思ってはみても監督をやるのは体力的に無理と判断し、脚本家を志すようになったという。映画界にはまったくツテのなかった星川は、やがて自身の手による脚本を業界の著名人に手当たり次第に送りつけるようになった。結果、森岩雄に紹介された藤本真澄から東宝の仕事を依頼されるようになった。同じ時期に星川は小津安二郎に松竹大船撮影所へ招かれている。この時、小津の人柄に惚れ込んだ星川は、生涯小津のことを師と慕い続けた。1956年に大映東京撮影所と、そしてその後間もなく日活とも契約を結ぶ。1962年、大映京都撮影所と契約を結び、京都へ移る。星川の最初の仕事は子母澤寛の新作『新選組始末記』を原作として書いた同名の映画の脚本だった。この作品は当初、藤巻潤主演作として製作する予定だったが、星川の脚本が市川雷蔵の目にとまり、雷蔵主演で製作されることになった。監督を務めたのは三隅研次で、以降雷蔵・三隅・星川は度々トリオを組むことになる。後に星川は「雷蔵と提携したことで大映京都撮影所では厚遇を受けることができた」と回顧している。大映時代の代表的な作品には『眠狂四郎シリーズ』（第1作から7作までを担当）がある。大映の倒産後も星川はテレビドラマの脚本も手掛け、1970年に『わが父北斎』（毎日放送制作）で芸術祭優秀賞とイタリア賞グランプリを受賞した。また小説では処女作の『小伝抄』が第102回（1989年下半期）直木賞を受賞、これは直木賞の最年長受賞記録（68歳2ヶ月）であった。以後も星川は小説家としても活動するようになり、晩年はもっぱら小説家としての活動に専念した。
宝亀11年（780年）3月、突如として呰麻呂は反乱を引き起こすこととなる。当時、政府による東北地方経営を現地で取り仕切っていたのは陸奥按察使兼鎮守副将軍の紀広純であった。按察使とは複数の令制国を管轄して国司を監察する律令国家の地方行政の最高官である。その紀広純が山道蝦夷の本拠であった胆沢攻略のための前進基地として覚鱉城（かくべつじょう）造営を計画し、工事に着手するため呰麻呂と陸奥介大伴真綱、そして牡鹿郡大領の道嶋大楯を率いて伊治城に入った折、呰麻呂は自ら内応して俘軍を率い、まず道嶋大楯を殺害、次いで紀広純も殺害するに至ったものである。大伴真綱のみ多賀城まで護送したが、これは多賀城の明け渡しを求めてのこととみられる。多賀城には城下の人民が保護を求めて押し寄せたが、真綱は陸奥掾石川浄足とともに逃亡してしまった。このため人民も散り散りとなり、数日後には反乱軍が到達して府庫の物資を略奪した上、城に火を放って焼き払ったという。この時伊治城・多賀城ともに大規模な火災により焼失したことは、発掘調査によっても裏付けられている。この反乱の理由として『続日本紀』では、呰麻呂の個人的な怨恨を理由に挙げている。夷俘の出身である呰麻呂は、もともと事由があって紀広純を嫌っていたが、恨みを隠して媚び仕えていたために、紀広純の方では意に介さずに大いに信頼を置いていた。これに対し道嶋大楯は常日頃より呰麻呂を夷俘として侮辱していたために、呰麻呂がこれを深く恨んでいたとするものである。道嶋大楯は呰麻呂と同じく郡の大領であるが、道嶋氏はもともと坂東からの移民系の豪族であり蝦夷ではない。また、同じく道嶋氏からは中央貴族となった近衛中将道嶋嶋足も輩出しており、陸奥国内での勢力は他を圧するものであった。道嶋大楯がつとに呰麻呂を侮辱してきたのもその威を借りたものと考えられ、政府に協力し功績を認められて地位を上昇させてきた呰麻呂にとって耐えがたい屈辱であったと考えられる。一方で呰麻呂の蜂起に同調して多数の蝦夷が蜂起しており、その中には宝亀9年、呰麻呂と同時に外従五位下を賜った吉弥侯部伊佐西古も含まれる。このことはすなわち、事件の原因が呰麻呂の個人的な理由に留まるものでなく、政府の政策に多数の蝦夷が怨恨を抱いていたことを示すものである。また、故地に城柵を設けられて土地を奪われ、自らの一族は労役や俘軍への徴発など負担を強いられてきたこと、更には伊治城造営を主導したのも道嶋の一族である道嶋三山であったことなども、呰麻呂が恨みを募らせた理由として推測されている。呰麻呂の反乱とそれにともなう混乱は、多賀城を文字通り灰燼に帰せしめ、これまでの政府による支配の成果を烏有に帰せしめるものであった。このため政府は「伊治公呰麻呂反」と記して八虐のうち謀反にあたると断じ、国家転覆の罪に当たるとした。しかし、呰麻呂の名はその後の記紀に現れることはなく、その行方は杳として知れない。反乱の翌年に即位した桓武天皇が賊中の首魁として名指ししたのも、上記の伊佐西古を含む、「諸絞・八十嶋・乙代」らであり、その中に呰麻呂の名は見えない。しかしながら呰麻呂の反乱を契機として陸奥国の動乱はより深まっていき、政府から征夷軍が繰り返し派遣される時代が到来することとなる。この桓武天皇時代の征夷には、俘軍の参加は確認できない。呰麻呂自身がかつてそうであったような、政府に帰属した蝦夷が俘軍を率いて協力した時代は、呰麻呂の乱によって転換点を迎え、律令国家と蝦夷が全面対決する局面へと移行していくのである。