2005年8月，卡梅隆首先写信给南加州大学教授保罗·R·弗洛默，请他为剧本里的潘多拉星居民“纳美人”创造一套完整的语言体系。弗洛默在十三个月之后交出了一本小册子，里面全是他创造的外星词汇。卡梅隆一面让弗洛默去教演员们开口说这门从未有人讲过的语言，一面开始根据这本词典里命名潘多拉星上的生物。

　　他又请来了加州大学河滨分校的植物学系主任朱迪·霍尔为他创造的植物描绘出以科学为依据的细节，还聘请了以为天体物理学家、一位音乐教授和一名考古学家来设计潘多拉星的大气密度和一种三声阶的异族音乐。这些最后则由一组人编撰成了一本厚达350页的“潘多拉百科全书”，详细记载了一套完整的生态和文化。

　　知道2006年4月之前，卡梅隆一只埋头在剧本的完善上。2006年8月，维塔工作室签约加入，与卡梅隆的“数字领域”联手制作《阿凡达》。与卡梅隆合作无间的特效大师斯坦·温斯顿也参与进来，帮助卡梅隆进行片中元素的视觉化设计。

　　2010年，我们踏着卡梅隆十四年的探索足迹，共同前往潘多拉...

　　尽管我们是和平主义者，但有何和平也是通过暴力才得来的。

　　《阿凡达》中，卡梅隆也给展示了形形色色的未来武器，除了具有戏剧效果的“机器人上刺刀”之外。军事武器中最具特色的就是“移动扩增平台”，或者叫Ampsuit AMP装甲。他是一种移动重型装甲，它配备了高性能武器，有驾驶员在内部进行操作。后来，Ampsuit的设计模型交给了维塔工作室，有他们来建造。