故事开始于地球，杰克·萨利（Jake Sully，萨姆·沃辛顿 饰）是一个双腿瘫痪的老兵，他觉得没有任何东西值得他去战斗，因此当被要求去潘多拉星球到那里的采矿公司工作时欣然接受。

潘多拉星球上有一种别的地方都没有的矿物元素，它将彻底改变人类的能源产业，正是受此吸引人类才不远万里来到这里拓荒。由于潘多拉星球环境严酷，人类传统的宇航服、机甲都不足以保护矿工，于是科学家们转向了克隆技术：他们将人类DNA和这个星球上的原住民Na'vi人的DNA结合在一起，制造了一个克隆Na'vi人，这个克隆Na'vi人可以让人类的意识进驻其中，成为人类在这个星球上自由活动的“化身”。

当杰克来到潘多拉星球后发现这个星球虽然非常美丽，但更多的是危险，在他即将被一只潘多拉野兽吞食时，一个Na'vi女孩救了他。杰克从她那里了解到有关这个星球更多的东西。

人类的到来打破了这个星球原有的平静，随着杰克和Na'vi人了解加深，他想帮助Na'vi人和前来采矿的人类抗争恢复他们原有的生活，但是这样做的后果就是他将回到瘫痪的本体，再也无法自由行动……