El turismo de observación de estrellas es un nicho de mercado en expansión que requiere el desarrollo de recursos territoriales para su implementación y atracción. El objetivo de este trabajo es investigar las preferencias y la disposición a pagar de los turistas para el desarrollo de recursos estratégicos de tierra para actividades de turismo de observación de estrellas. El trabajo de campo se realizó en la isla de La Palma (Islas Canarias), que está promoviendo el desarrollo territorial de infraestructuras para el turismo de observación de estrellas. Se entrevistó en persona a una muestra aleatoria de 734 turistas en el lugar en diciembre de 2019, siguiendo la metodología de experimentos de elección discreta que permitió estimar las preferencias de los turistas y su disposición a pagar por la implementación de recursos clave de tierra para la observación de estrellas. Los datos se modelan utilizando un modelo de clase latente que permite considerar preferencias heterogéneas. Los resultados muestran que hay tres grupos de turistas con diferentes preferencias por los recursos de tierra para la observación de estrellas. Estos segmentos están relacionados respectivamente con los intereses en turismo cultural, activo y astronómico. Los turistas del segmento de observación activa de estrellas comparten la mayor proporción del mercado y favorecen la implementación de instalaciones que permitan la combinación del turismo activo con la observación de estrellas. Los resultados son útiles para el desarrollo de productos territoriales y estrategias territoriales destinadas a posicionar destinos en los nichos de demanda identificados del turismo de observación de estrellas.