影片设定在《阿凡达》的剧情落幕十余年后，讲述了萨利一家（杰克、奈蒂莉和孩子们）的故事：危机未曾消散，一家人拼尽全力彼此守护、奋力求生，并历经艰险磨难。
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《阿》后两部分，都会在新西兰完成主体拍摄外，而其中第二部外景拍摄的部分，卡梅隆考虑的是有历史意义的“破冰行动”，中美艺术建交，决定在某国取景，打破某国与美国在艺术创作上的禁忌与限制，是好莱坞第一个这样“大吃螃蟹”的项目，又是全球最大投资艺术项目，并有意在某国完成至少四分之一的实景拍摄，将动作捕捉拍摄带到某国，在实景中实验真人与动捕一同拍摄的最新技术，组建协助剧组拍摄的中方团队，部分大型的造景会由中美联合建设，以降低制片费用和造景成本。
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当卡梅隆和剪辑团队为一场戏选出了每时每刻的最佳表演后，他会使用虚拟镜头技术拍摄对应的镜头。虚拟镜头让导演能在电脑生成的世界里拍戏，和实景拍摄或好莱坞片场拍摄的感受一模一样。通过虚拟镜头，导演看到的不是萨姆·沃辛顿 、佐伊·索尔达娜 或西格妮·韦弗 ，而是他们在潘多拉世界里对应的高大的蓝色人物。卡梅隆说：“我能看见每个人在角色中的样子，无论在水上或水下，也可以通过潜水对讲系统给他们导戏。基于我在虚拟镜头中看到的画面，我可以对他们作出实时的表演指导。”
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在拍摄《阿凡达2》时，团队采用了升级的头戴系统，配有两个高清镜头，捕捉效果更保真、更细致入微。莱特瑞说：“有了极尽详细的表演镜头，我们就能确保在最终画面中呈现出一模一样的表演。”
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剧本大改后，到2013年变成了战争电影（war film），分成了三个部分：第一幕聚焦杰克与纳提莉夫妇的新生活，带领丛林部落重建家园，杰克与纳提莉有了孩子并领养人类孩子，而杰克遭遇了成为部落领袖的危险与挑战。RDA的太空飞船，创业之星再次来到潘多拉。