阿凡達的與眾不同，從攝影機上就可以體現。影片採用詹姆斯卡梅隆自主研發的3D攝影機進行拍攝，而這項技術的發展也歷經多年。阿凡達60%的畫面都是全CG效果，因此在拍攝中，真人表演與最終的CG畫面必須契合得天衣無縫才行。為了達到這個條件，卡梅隆專門開發了一種虛擬攝像機，以便在拍攝真人表演時能夠更準確的進行預覽，這種攝像機可以實時觀察演員的動作與虛擬世界的互動，而讓導演即時調整和指導每一場戲。在演員表演的同時，他就可以通過一旁的LCD屏預覽到演員“化身”為近3米高的藍色納美人行走在潘多拉星上的畫面效果。
