Работать над «Аватаром» Кэмерон начал в 1994 году, когда написал 80-страничный набросок сценария. Съёмки намечались после завершения работы над «Титаником», и фильм должен был выйти в 1999 году, но, по словам самого Кэмерона, технологии того времени не были готовы воплотить его видение фильма. Работа над языком, которым пользуется инопланетная раса в фильме, началась летом 2005 года, а в начале 2006 года Кэмерон всерьёз занялся сценарием и вымышленной вселенной «Аватара».

Фильм демонстрируется как в традиционном варианте, так и в форматах 3D: RealD 3D, Dolby 3D и IMAX 3D. Многие считают «Аватар» прорывом в области технологии производства фильмов благодаря стереоскопическим камерам, специально сконструированным для съёмок фильма. Некоторые критики полагают, что значение этого фильма Джеймса Кэмерона для киноиндустрии сравнимо с появлением цветного кино.

Мировая премьера «Аватара» состоялась в Лондоне 10 декабря 2009 года, а в широкий прокат фильм вышел 18 декабря. 25 января 2010 года, собрав 1,8 млрд долларов, «Аватар» стал самым кассовым фильмом всех времён, побив рекорд предыдущего фильма Джеймса Кэмерона — «Титаник». При этом следует отметить, что «Титанику» для достижения отметки 1,8 млрд потребовалось 40 недель, а «Аватару» — всего 6. . «Аватар» — первый и пока единственный фильм, собравший в прокате больше 2 млрд. $, и один из шести фильмов заработавших больше $1 млрд. В России «Аватар» тоже стал самым кассовым фильмом в истории. Принимая во внимание коммерческий успех ленты, Джеймс Кэмерон выразил готовность снять два сиквела.