李星垣（1707年－？），江南铜山人（今江苏徐州）。清朝军事将领，武探花及第。雍正朝名臣李卫长子。
乾隆元年（1736年）一甲第三名武探花，授二等侍卫。乾隆三年（1738）差满出官担任安徽广德营游击，乾隆十一年（1746年）署徽州营参将；迁任江南提标中军参将。乾隆十二年（1747年），升陕西汉中城守营副将。乾隆十四年（1749年），护理陕西兴汉镇总兵。
乾隆二十五年（1760年），调广西梧州协副将，二十七年（1762年）经李侍尧保奏升广西右江镇总兵。乾隆二十九年（1764）年升任两广总督，次年因李侍尧贪腐案牵连遭革职拿问，斩监候。
