No ano de 2154 o ex-fuzileiro paraplégico Jake Sully (Sam Worthington) viaja para a selvagem lua de Pandora, onde uma equipe terrestre estuda o ecossistema local e, principalmente, busca por um valiosíssimo minério que só existe por lá. Usando um Avatar - o corpo geneticamente criado de um nativo Na´vi para o qual sua mente é transferida - Jake integra-se a uma aldeia daquele povo de gigantes azuis para aprender seus costumes e, mais do que isso: fornecer as informações que a equipe precisa para, com apoio militar, retirar os Na´vis do local, que abriga uma rica jazida mineral. Mas Jake apaixona-se pela guerreira Neytiri (Zoe Saldana), aprende a admirar o modo de vida totalmente integrado à natureza do seu povo e acaba liderando a resistência aos terrestres exploradores.