Odpowiadający za zdjęcia Mauro Fiore skupił się przede wszystkim na bazie Hell's Gate, której chciał nadać złowrogi, industrialny charakter. "Wyzwaniem była praca z live action. Używałem systemu kamer 3D Fusion i metodą prób i błędów doszedłem do najlepszej metody pracy. Jej efekty świetnie współgrają z efektami komputerowymi stworzonymi przez WETA Digital i ILM." - mówi Fiore.
Większość scen nakręcono w nowozelandzkim Wellington, gdzie zbudowano ogromne plany filmowe (pracowało przy tym ponad stu pięćdziesięciu budowlańców). Stworzono na nich Link Room (w którym ludzie wchodzą do "sarkofagów" i odbywa się przenoszenie ich świadomości do ciał avatarów), Bio-Lab gdzie pracuję naukowcy, Ops-Center (centrum dowodzenia w Hell's Gate).
Cameron zadbał, by widzowie oglądający film czuli się tak, jakby przenieśli się na Pandorę. Jest fanem kina 3D i wraz z Landauem pracował nad tym, aby użyć tego formatu w "Avatarze". Nie chciał zaniedbać scen w 2D; film wspaniale łączy obie te techniki.
"Pasjonuje nas 3D. W końcu życie jest trójwymiarowe, czemu nie tworzyć takiego kina? 2D czy 3D, poczujecie się jakbyście sami znaleźli się na Pandorze i przechadzali wśród dzikiej przyrody!" - przekonuje Landau.
Wiele wcześniejszych filmów wykorzystujących technikę 3D traktowało ją jako urozmaicenie - na przykład po to, by widzowie mieli wrażenie, że mogą złapać rzucany przez aktorów przedmiot. Dla Camerona 3D to coś więcej niż efekciarstwo : to okno na świat.
Pracując nad "Avatarem" Cameron opracował nowatorski system kamer cyfrowych 3D w czym pomógł mu Vince Pace z Pace Technologies (używali sprzętu Sony i Fujinon). Zanim jednak powstał "Avatar", Cameron wykorzystał technikę 3D kręcąc "Obcego z głębin" i "Głosy z głębin 3D". Praca nad tymi filmami pozwoliła mu rozwinąć wizję "Avatara" i nabrać wprawy. Kręcąc dno oceanu Cameron zaobserwował ciekawe zjawisko : niektóre formy życia świecą w nieznany nam sposób. Wykorzystał tę "bioluminescencję" w "Avatarze".
