פרויקט כוכבי המדבר הוקם בתחילת העשור השני של שנות האלפיים, על ידי קבוצת אנשי מפתח בדואים ויהודים, אנשי עסקים ואנשי חינוך העוסקים בפעילות חברתית
הרקע להרמת הפרויקט היה פערים גדולים והולכים בין החברה היהודית לחברה הבדואית, המשפיעים בצורה שלילית על מרקם החיים המשותפים לבדואים ויהודים במרחב הנגב. ביתו הראשון של הפרויקט היה בעמותת קשת.
מטרת הפעילות בפרויקט כוכבי המדבר – העצמת נוער בדואי וטיפוח מנהיגות צעירה ויוזמת מתוך המגזר, ויצירת קבוצת תושבי הנגב הבדואים הפועלת להקטנת הפערים וקידום חיים משותפים במרחב הנגב. הפרויקט זוכה לתמיכה רחבה בקהילה הבדואית.
בשנת 2013 הוקמה עמותת כוכבי המדבר והפרויקט יצא לדרך עצמאית.
כיום תומכים בפרויקט, שותפים מישראל ומהעולם, מנהיגים אזוריים בנגב ומשרדי ממשלה שונים. הביטוח הלאומי מכיר בפעילות העמותה כהכשרה תעסוקתית ובשיתוף אוניברסיטת בן-גוריון, נבנית תכנית למכינה אקדמית ייעודית לבוגרי הפרויקט.