À la mort de son frère jumeau, le soldat Jake Scully se rend sur Pandora, une planète éloignée riche en minerai, afin de prendre sa place dans une expérience scientifique extrêmement délicate. Jake, qui est paraplégique, sera placé dans le corps d’un Na’Vi, le peuple indigène de la planète, pour qu’il puisse être admis auprès d’eux. Jake devra en apprendre les coutumes tout en informant les mercenaires qui souhaitent les délocaliser. Il fait également la rencontre de Neytiri, qui le prend sous son aile. Leur complicité se développe au fur et à mesure que Jake apprend à connaître les Na’Vi et que les exploitants humains s’impatientent.