Truyện có ba nhân vật: Phương Định, Nho và Thao. Ba cô gái có nhiều nét giống nhau và họ là một tập thể nhỏ rất gắn bó, yêu thương nhau. Nhưng mỗi nhân vật vẫn là một cá tính, và đó chính là thành công của tác giả trong xây dựng nhân vật.
Ba cô gái từ những miền quê khác nhau đến với con đường Trường Sơn, tại một vùng trọng điểm ác liệt và ở họ đều hình thành những phẩm chất chung của người chiến sĩ thanh niên xung phong: Tinh thần trách nhiệm cao đối với nhiệm vụ, lòng dũng cảm không sợ hy sinh, tình đồng đội gắn bó. Ở họ còn có những nét chung của các cô gái trẻ: dễ xúc cảm, nhiều mơ ước, hay mơ mộng, dễ vui mà cũng dễ trầm tư. Họ cũng thích làm đẹp cho cuộc sống của mình, ngay cả trong hoàn cảnh chiến trường (Nho thích thêu thùa, chị Thao chăm chép bài hát, Định thích ngắm mình trong gương, ngồi bó gối mơ mộng và hát). Trong ba người thì Nho và Phương Định trẻ hơn nên cũng hồn nhiên và giàu mơ mộng, còn chị Thao lớn tuổi hơn nên những mơ ước và dự định về tương lai cũng thiết thực hơn,có ít nhiều từng trãi nên không dễ dàng hồn nhiên, mơ mộng như­ng rất thích hát và ghi chép bài hát. Trong công việc rất bình tĩnh và quyết liệt vậy mà rất sợ máu và vắt. Những khi biết rằng cái sắp tới sẽ không êm ả chị lại tỏ ra bình tĩnh bằng cách móc bánh bích quy trong túi và thong thả nhai. áo lót của chị cái nào cũng thêu chỉ màu chị hay tỉa đôi lông mày của mình, tỉa nhỏ như cái tăm nhưng ai cũng phải gờm chị : cương quyết, táo bạo. Người tổ trưởng ấy chiến đấu rất dũng cảm, chỉ huy rất kiên cường nhưng lại rất sợ khi phải nhìn thấy máu và còn sợ cả vắt nữa.
Truyện Những ngôi sao xa xôi của Lê Minh Khuê đã làm nổi bật tâm hồn trong sáng, giàu mộng mơ, tinh thần dũng cảm, cuộc sống chiến đấu đầy gian khổ, hy sinh nhưng rất hồn nhiên, lạc quan của những cô gái thanh niên xung phong trên tuyến đường Trường Sơn. Đó cũng chính là những hình ảnh đẹp, tiêu biểu của thế hệ trẻ Việt Nam trong thời kì kháng chiến chống Mĩ. Nhân vật trong Những ngôi sao xa xôi chính là Đặng Thuỳ Trâm và Nguyễn Văn Thạc ngoài đời. Họ đã góp một mùa xuân nho nhỏ của mình vào mùa xuân lớn của dân tộc. Vì thế hệ trẻ Việt Nam ngày hôm nay phải sống cho đẹp, cho có ích để bao xương máu của những anh hùng, liệt sĩ đã không đổ xuống vô ích, để đất nước Việt Nam