ซูเปอร์สตาร์ ที่สุดแห่งดาว ซีซั่น 2: แฟนตาซี เวิลด์ มีซูเปอร์สตาร์หรือผู้เข้าแข่งขันทั้งหมด 10 คน และเปลี่ยนสถานที่พักและจัดคอนเสิร์ตใหม่ โดยมีการเปิดตัวในวันที่ 3 ตุลาคม 2552

ทีมแข่งขัน

ในฤดูกาลที่2 ได้มีการแบ่งออกเป็น 2 ทีม เช่นเดียวกับฤดูกาลที่1โดยมีชื่อดังต่อไปนี้

ทีมที่ 1 - ทีม บ๊วยย่น (บ่ยั่น) โดยมีสมาชิกประกอบไปด้วย สราวุฒิ มาตรทอง , ศุกักษร ไชมงคล , ชาลิสา บุญครองทรัพย์ , สุระ ธีระกุล (หัวหน้าทีม) , เปรม บุษราคัมวงษ์

ทีมที่ 2 - ทีม No hand โดยมีสมาชิกประกอบไปด้วย นคปภา นาคประสิทธิ์ , แมทธิว ดีน , นาตาลี เดวิส, ปริญญา เจริญผล , ธนา สุทธิกมล

โจทย์แต่ละสัปดาห์

ในฤดูกาลที่2 ทางรายการได้กำหนดโจทย์ในแต่ละสัปดาห์ขึ้นมาไม่ซ้ำกับโจทย์ในฤดูกาลแรก แต่มีบางสัปดาห์ที่ได้ดัดแปลงจากโจทย์ในฤดูกาลแรกมาใช้โจทย์ประจำสัปดาห์ในฤดูกาลที่2 ประกอบไปด้วย

• สัปดาห์ 1 International dance
• สัปดาห์ที่ 2 ลูกทุ่ง
• สัปดาห์ที่ 3 คาบาเรต์ โชว์
• สัปดาห์ที่ 4 ป็อป ไอดอล
• สัปดาห์ที่ 5 แอ็คชั่น คอมมาดี้
• สัปดาห์ที่ 6 แฟชั่น อาร์ต
• สัปดาห์ที่ 7 ดราม่า มิวสิกคัล
• สัปดาห์ที่ 8 (สุดท้าย)

ผู้ออกคำสั่งโจทย์แต่ละสัปดาห์คือ อัครา อมาตยกุล

ตารางสรุป

รหัส	ชื่อ	สัปดาห์	ตำแหน่งที่ได้รับ/ โจทย์ในสัปดาห์ที่ตกรอบ
1	2	3	4	5	6	7	8
S1	อ้น- สราวุฒิ มาตรทอง								ชนะ	ชนะเลิศ
S4	แมทธิว - แมทธิว ดีน									รองชนะเลิศอันดับ1
S5	หมิง - ชาลิสา บุญครองทรัพย์									รองชนะเลิศอันดับ2
S6	นาตาลี - นาตาลี เดวิส									รองชนะเลิศอันดับ3
S2	กระแต - ศุภักษร ไชยมงคล							ออก		ดราม่า มิวสิกคัล
S10	เปรม- เปรม บุศราคัมวงษ์						ออก			แฟชั่น อาร์ต
S3	มะหมี่ - นภคปภา นาคประสิทธิ์					ออก				แอ๊คชั่น คอมมาดี้
S7	นิคกี้ - สุระ ธีระกล				ออก					ป๊อป ไอดอล
S9	ออย - ธนา สุทธิกมล			ออก1						คาบาเรต์ โชว์
S8	น้องตุ้ม - ปริญญา เจริญผล		ออก							ลูกทุ่ง

หมายเหตุ 1: ธนา สุทธิกมล ได้ขอออกจากการแข่งขันในสัปดาห์การแข่งขันคาบาเรต์ เนื่องด้วยปัญหาสุขภาพจากการถ่ายละครอย่างต่อเนื่องและไม่มีเวลาซ้อมทำให้เกิดความกังวลว่าเป็นตัวถ่วงของทีมจึงได้ลาออก แต่เหตุผลแท้จริงแล้วเนื่องจากไม่พอใจเป็นการส่วนตัวในโจทย์ที่ได้รับ[3]