2006年2月、キャメロンは自分の映画『プロジェクト880』が、何年も前に作ろうとしていた『アバター』の再編集版であることを明らかにした。その理由として、コンピュータで作られたキャラクターであるゴラム（ロード・オブ・ザ・リング）、キングコング（キング・コング）、デイヴィ・ジョーンズ（パイレーツ・オブ・カリビアン/呪われた海賊たち）の制作における技術的な進歩を挙げている[33]。
開発

2006年1月から4月にかけて、キャメロンは脚本に取り組み、映画に登場する異星人、ナヴィの文化を開発した。ナヴィ語は南カリフォルニア大学の言語学者であるポール・フロマー博士によって作られた。ナヴィ語の語彙は約1000語で、キャメロンが30語ほど追加した。舌の音素には、エチオピアのアムハラ語に見られる放出型子音（「skxawng」の「kx」など）や、キャメロンがニュージーランドのマオリ語から取ったと思われる頭文字「ng」などがある[34]。ジョディー・S・ホルト（カリフォルニア大学リバーサイド校の植物生理学教授）に会い、植物学者が植物を研究してサンプルを採取する方法を学び、映画で描かれているパンドラの生物間のコミュニケーションを説明する方法について議論した[35]。

2005年から2007年にかけて、キャメロンは、有名なSFイラストレーターのウェイン・バロウや有名なコンセプト・アーティストのジョルジュ・シェルを含む数少ないデザイナーと協力して、ナヴィのデザインを絵画や物理的な彫刻で形作り、キャメロンが3Dブラシ・レンダリングでは彼のビジョンを表現できないと感じたときには、しばしばキャメロンのマリブの家のキッチンで一緒に作業をした[36]。2006年7月、キャメロンは2008年半ばの公開を目指して『アバター』を撮影することを発表し、2007年2月までにキャストを固めて主撮影を開始する予定だった[37]。翌8月、視覚効果スタジオのWETAデジタルがキャメロンの『アバター』製作に協力することになった。過去にキャメロンとコラボレーションしたことのあるスタン・ウィンストンが、映画のデザインを手伝うために『アバター』に参加した。映画のプロダクション・デザインには数年がかかったという。2006年9月、キャメロンは3D撮影のために独自のリアリティ・カメラ・システムを使用することを発表した。このシステムは、1つのカメラボディに2つの高解像度カメラを使用して、奥行き知覚を作り出すというものである[38]。

これらの準備が進められている間、20世紀フォックスはキャメロンの前作『タイタニック』でのコスト超過と遅延の経験から、『アバター』への関与を揺るがし続けていた。キャメロンは複数のキャラクターを組み合わせるように脚本を書き直し、映画が失敗した場合にはギャラを下げると申し出た。キャメロンは、共同プロデューサーのジョン・ランドーのオフィスの外に、この映画の先行きが不透明であることを表すために、アンバーの信号が点灯している信号機を設置した。2006年半ば、フォックスはキャメロンに「はっきりとした言葉で、この映画を見送る」と告げたため、キャメロンは他のスタジオにこの映画を売り込み始め、ウォルト・ディズニー・スタジオにアプローチし、当時の会長であったディック・クックにコンセプトの証明を見せた。しかし、ディズニーが買収しようとすると、フォックスは第一拒否権を行使した[32]。2006年10月、フォックスは、インジェニアス・メディアが映画をバックアップすることに同意したことで、最終的に『アバター』の製作に関与することになった。フォックスが『アバター』を受け入れた後、懐疑的なフォックスの重役の一人は首を振りながらキャメロンとランドーに「君たちにこれをやらせることが我々の頭がおかしいのか、それともこれができると考えることが君たちの頭がおかしいのかわからない......」と言った。

2006年12月、キャメロンは『アバター』を「200年後の星を舞台にした未来的な物語......環境に対する良心を持った昔ながらのジャングル・アドベンチャー（神話的なレベルのストーリーテリングを目指す）」と表現した[39]。2007年1月のプレスリリースでは、この映画を「贖罪と革命の感動的な旅」と表現し、ストーリーは「傷ついた元海兵隊員が、生物多様性に富んだエキゾチックな星への入植と開発の取り組みに不本意ながらも参加することになり、最終的には生存のための戦いで原住民族を率いるために渡る」と述べた。物語は、幻想的な植物や生物の生態系、豊かな文化と言語を持つ先住民を完備した世界全体のものになる[40]。

推定では、この映画の製作費は約2億8千万?3億1千万ドル、マーケティング費用は約1億5千万ドルとされているが、約3千万ドルの税額控除により、スタジオとその資金提供者への財政的な影響は軽減されると指摘されている[41]。 スタジオの広報担当者は、予算は「2億3700万ドル、プロモーション費用は1億5千万ドル、以上」と述べている[42]。
テーマとインスピレーション

『アバター』は主に、帝国主義、ディープエコロジーという文脈での、自分探しのアクション・アドベンチャーの旅である[43]。キャメロン監督は、インスピレーションの源は「子供の頃に読んだSF本のすべて」であり、特にエドガー・ライス・バローズの『ジョン・カーター』シリーズのスタイルを更新しようと努めていたと語り、パンドラの深いジャングルは、ディズニーのアニメーション映画『ターザン』から視覚化したという[30]。