O desenvolvimento de Avatar começou a ser trabalhado por James Cameron em 1994, tendo escrito o rascunho de um roteiro, com cerca de 80 páginas, sendo esse seu primeiro filme após Titanic. As filmagens deveriam ter sido iniciadas logo após esse filme, e Avatar seria lançado em 1999, mas, de acordo com Cameron, a tecnologia necessária para produzir o filme a partir de sua visão ainda não estava disponível. A língua na'vi utilizada durante o filme começou a ser criada em 2005 pelo linguista Paul Frommer, e Cameron iniciou a finalização do seu roteiro e universo ficcional no início de 2006.

O orçamento oficial de Avatar foi de 237 milhões de dólares. Porém, foi estimado um custo entre US$ 280 milhões e US$ 310 milhões para a produção e US$ 150 milhões para divulgação. O filme foi lançado em 2D, 3D - usando os formatos RealD 3D, Dolby 3D, XpanD 3D e IMAX 3D - e também em 4D, na Coreia. A crítica diz que Avatar é uma inovação em termos de tecnologia cinematográfica devido ao seu desenvolvimento com visualização 3D e gravação com câmeras que foram feitas especialmente para a produção do filme.