За кадром
Идея фильма пришла в голову Джеймсу Кэмерону в середине 90х. В 1995 году он написал 80-страничный сценарий, но средств осуществить то, что родилось в его воображении, тогда не существовало. Источником вдохновения для Кэмерона служили "книги научной фантастики, прочитанные им в детстве", в частности книги Эдгара Райса Берроуза ("Джон Картер — марсианин") и произведение Пола Андерсона "Зовите меня Джо".


В 2006 году сценарий был переписан: с языковедом и директором Центра управления коммуникаций Университета Южной Калифорнии Полом Фроммером, Кэмерон разработал целый язык и культуру для На'ви, коренной расы Пандоры.

В фильме Кэмерон использовал собственную технологию 3D-съемки "Reality Camera System" с двумя камерами высокого разрешения. Также использована технология motion capture — захват специальными датчиками движений актеров и их последующая цифровая обработка. При этом эффективность стадии захвата была в шесть раз больше, чем использовали раньше, что позволило детектировать и выражения лиц актеров. Также была разработана технология, которая позволяла во время съёмок видеть на экране мониторов виртуальных персонажей вместе с живыми актерами.

Не-виртуальные декорации включают в себя: Комнату связи, где установлены подобия саркофагов, при помощи которых сознание человека переносится в тело аватара, Биолабораторию, Центр управления и военный бастион Armor Bay, где хранятся костюмы усиленной подвижности и вертолеты.