手塚富雄は、三島がそれまでの日本文学のルールを破り、「仮構とイロニーによって、新生命を開こうと意図している」ことは理解しつつも、「趣向を立てようとする作者の熱意が既成のルートの上のもの」で、「意欲と方法だけでは新しい文学はうまれない」と説いて、「精巧極まる文学機械」に三島を喩えつつ、「伝統と現代との両者の感覚をふまえた最高級の戯作者になる資質と方向」を『美しい星』に看取している。

武田泰淳は、三島が「人間が生み出す美と愛に、あまりにも熱心にこだわりすぎるからこそ、地球以外の星を、小説の要素にとり入れたのだ」とし、「(対立する二組が)悪の黒、善の白と衣裳と化粧が色わけされて、象徴的に単純化されているところがふつうのリアリズムに欠けている美学的な成功を可能にしている」と指摘している。

江藤淳は、「SF(サイエンス・フィクション)という現代通俗小説の一ジャンルの道具だてを意図的に使って」それを逆用し、「現代生活の中に涸渇しかけている神話を呼び戻すのに役立て」た、その方法の巧みさを高く評価しながら、この作品で展開されている「世界の成立の根元」に関する「人間はこの地上に、生きのびるためにいるのか、破滅するためにいるのか」という「根元的かつ現代的な」問いを問う資格は衰弱した現代人には無く「宇宙人」だけがその問いに耐え得ることを作者は知っているとし、「従来の三島文学に乏しかった一種のヒューモア」が「宇宙人と人間との接点」から生じていると解説している。

磯田光一は、『美しい星』を「思想の現実性」、「イデオロギーの現実性」を見事に描きつくした「真に独創的な政治小説」だと賞讃し、「政治と文学」という発想から始まった「〈戦後文学〉の方法的盲点への鋭い批評になっている」と解説している。そして「絶望的なニヒリズム」がにじむ論争部には、「宇宙の巨大な意志の前には、進歩も革命もすべて相対的なものにすぎない」ということが示唆され、戦時中日本の勝利を願い〈世界各国人が詩歌をいふとき、古今和歌集の尺度なしには語りえぬ時代〉の到来を固く信じていた三島が、敗戦を〈輝かしい中世〉の崩壊として受け止めねばならなかった戦後の苦渋の虚無感が色濃く反映されていると指摘して、以下のように文壇に問題提起した。

奥野健男は『美しい星』を、安部公房の『砂の女』と同じく、「政治の中の文学」から「文学の中の政治」へとコペルニクス的逆転を果たした「画期的政治小説」だと賞讃し、従来の「政治と文学」理論は破産したと述べている。

一方、この奥野の意見に対し、武井昭夫や玉井五一らが、文学は現実の変革に寄与すべきであるという立場からこれに応酬し、またそれに対して磯田光一や桶谷秀昭らが参戦して、激しい論議が展開された。

安部公房は、暁子を誘惑する竹宮が「耽美的な美の権化」のような存在でも、大杉一家の意志には、何の傷も残さないことから、「円盤によって象徴される美」は決して「耽美主義的な閉鎖的なものではない」ことが示されているとしている。また、主人公の大杉重一郎が、親の遺産で食いつないでいる無力な没個性的な小市民でなければならなかった理由を、「美を感性的なものから、思想的なものにするためには、善の宇宙人一家に、ほかのいかなる属性があっても困るのだ。その存在理由の希薄さゆえに、この宇宙人の思想は、かえってのっぴきならない普遍性を獲得することになる」と考察しながら、昨今、「思想とまともに取組んだ作品」がほとんど見られない中で、『美しい星』は「特筆すべき貴重な作品」だと評して、自身の好きな小説のアンソロジーの中に、『美しい星』を挙げている。

作品評価・研究 
『美しい星』を成功作とするかどうかは賛否両論あるが、論究は様々な観点から多くなされ、三島とユングやアドラーとの関わり、ニーチェとの類比、トドロフやサルトル、トーマス・マンを引き合いにした論、三島の他作品の主人公との関係性を考察したものなどがあり、「政治小説」「思想小説」「芸術家小説」「前衛小説」といった様々なレッテルが貼られ、定まったものはない傾向にある。

高山鉄男は、『美しい星』の主題を、「現実拒否」「彼岸へのあくことのない憧憬」だと考察し、種村季弘は、〈空飛ぶ円盤〉との介在を軸にして三島とユングの関わりを指摘し、この論はさらにアドラーを引き合いにした矢吹省二に受け継がれている。

大久保典夫は、トーマス・マンの『トーニオ・クレーガー』的な「芸術家と市民の二律背反」のテーマが底流にある「イロニックな芸術家小説」だとして、サブストーリーである顕子や一雄の挿話にも着目し、片岡文雄も、「芸術家小説」の面を看取している。

野口武彦は、大杉と羽黒らの論争を、「作者の才気と機智をたっぷり効かした愉しい哲学的饒舌といった筋合いのもの」だとしながらも、ロマン派的「イロニイ」を描いている点を評価し、三島文学の主人公たちに看取できる「アンジェリスム」(ロマン主義的人間の魂の輪郭)の反映である〈宇宙人〉の大杉や暁子に、胃癌や妊娠など「痛烈で残酷な諷刺(サタイヤ)」が加味され、「(三島)が自分自身に対する皮肉を利かして」いると解説し、そういった客観性により「二律背反の上にあやうくも均衡を得て構築されている」ゆえに、ラストの場面の「美しさ」が確保されていると考察している。

松本徹は、作品に見られる「虚無」(ニヒリズム)に、ニーチェとの類似点を指摘し、また、水爆によってもたらされる人類滅亡の危機を踏まえて発想された主題の観点から、『鏡子の家』のニヒリスト「杉本清一郎」の考え方の発展が、主人公「大杉重一郎」だとして、大杉は杉本より「もう一歩先をうかがい見ようとしている」と指摘しながらも、世界を救う鍵が〈母なる虚無の宇宙の雛型〉を自覚することで生まれる〈連帯〉だとする考えが、十分に展開されないままに終り、傑作になりきらなかったと考察している。

佐藤秀明は、暁子に代表される大杉家の家族は、三島の中にずっと育まれていた「現実を許容しない詩」を生きる登場人物で、現実がその「詩」を許容しなかったにもかかわらず、「現実」として認めさせ、生き延びさせる小説だとして、「政治小説としての『美しい星』の意義は、非政治的な詩の世界を生き抜くことで現実という名の〈政治〉と対抗せざるをえなくなったことを、非政治的な世界の側から描いたところに生ずる」と解説している。そしてこの三島文学に通底する「現実を許容しない詩」は、『豊饒の海』の唯識により相対化、反転しながら引き継がれて、「小説の成立」の不可能な地点、三島の自刃へ向っていくと佐藤は論考している。

有元伸子は、〈宇宙人〉を、拒まれた人間の「共同幻想」として捉えつつ、金星人・暁子のサブストーリーにおける美青年・竹宮の「二重透視の美学」に着目し、『豊饒の海』の本多や透の〈認識〉と関連させて考察している。久保田裕子は、「社会から孤立し、未来への希望」を奪われてしまった一家の前に、ついに円盤が現われるという終結部について、「認識によって現実を変容させる者の栄光と挫折という三島文学のテーマが、SFという形式の中で、ここでは一場の夢として実現されている」と解説している。

奥野健男は、大杉と羽黒らが論争する場面を、ドストエフスキー『カラマーゾフの兄弟』の大審問官のくだりに匹敵すると賞讃しつつ、それは戦中戦後を通じ、広島の原爆投下に〈世界の終り〉を見、敗戦の現実と秩序・価値観の転換に「人間のからくりの虚しさ」を見てしまった三島だからこそ、抱き続けてきた「美の本質」「人類の滅亡」「政治」「文明」「思想」「人類」のテーマを「自己の宇宙の中に入れ込み、小説化」できたとし、こういった文学の元来的な主題であるべき「人類の根源的なテーマ」を日本の作家がやれずに三島だけに抽出可能たらしめたのは、従来の小説のリアリズムに三島が囚われず、宇宙人から見た視点という「コロンブスの卵」的な大胆な方法を発見したからだと解説している。

そして『美しい星』は、「政治や思想の状況の中で文学を考えていた従来の小説」とは異なり、「自己の文学世界の中で政治や思想を考える」という画期的な「政治と文学のコペルニクス的転回」であるとして、奥野は顕子のサブストーリーで見られる「美的宇宙」なども考慮に入れながら以下のように高評価している。

岡山典弘は、暁子が金沢市に住む竹宮に会う挿話中に、金沢藩では人々の生活に謡曲が深く浸透していることが綴られ、自分が金星人であるという認識の端緒をつかんだのが『道成寺』の披キでからだと竹宮が暁子に語って、能舞台が金星の世界に変貌する様が鮮やかに描かれる以下のような場面に着目しながら、三島が13歳の時、金沢出身の母方の祖母・橋トミに連れられ初めて能『三輪』を観たことに触れている。また作中で、金沢駅、香林坊、犀川、武家屋敷、尾山神社、兼六公園、浅野川、卯辰山、隣接する内灘などが描かれているが、卯辰山には、三島の祖父・橋健堂がかつて教鞭をとった「集学所」が設けられていた。

細江英公は、三島の作品をどれも好みつつ、とりわけ『美しい星』には、「今までとはまったく異なる不思議な世界を描いていて、ただならぬ戦慄を感じた」とし、三島が割腹自決したときに書き残した「檄文」を見た瞬間、とっさに『美しい星』を思い浮かべたとしている。そして改めて『美しい星』を読み返した感慨として、「この小説は、核爆弾という究極の大量破壊殺戮兵器をつくってしまった20世紀の人類への“哀れみの書”ではないか」と述べている。

九内悠水子は、空飛ぶ円盤が飛来する地の東生田が、かつて旧陸軍の科学研究所・登戸研究所であり、戦後GHQにより取引・封印された場所であることや、暁子が見た円盤飛来の地・内灘村で、内灘闘争のことを想起する場面があることを取り上げて、『美しい星』の円盤飛来地が、「戦争と占領という歴史が忘却された地」であり、それらの空間が「(戦後の)空虚な日本の姿の象徴」として示されていると解説している。

また九内は、三島が、明治天皇の御幸によって改められた「天覧山」とせず、あえて〈羅漢山〉と記したことに触れ、三島が林房雄との対談などで、「天皇制の揺らぎ」の始まりを明治時代からと見ていたことと関連させながら指摘している。さらに、三島がヒトラーの国民車構想を知っていたことと、大杉一家の自家用車がフォルクスワーゲンであることに九内は注目し、実は、「宇宙人であるという優越感で大衆に対峙しようとしていた」大杉一家こそ、「マイカーブームを先取りする大衆」でもあったというアイロニーが秘められているとし、三島が大衆化の危機に芸術家もまた晒されていることを林との対談で語っていたことも合わせて論考している。

その他 
かつての雑誌『人間』の編集長で、駆け出しの新人作家の三島が世話になった木村徳三がテレビ局に入社し、その依頼に応じて三島がテレビドラマのシナリオを書いたことがあった。