Pada 2006, Cameron menyatakan jika Avatar berjaya, beliau berharap menghasilkan dua sekuel kepada filem.[84] Pada 2010, beliau berkata kecemerlangan filem widespread success confirmed that he will.[21] Prospek sekual adalah sesuatu yang dirancang daripada mulanya, sehingga memasukkan babak ke dalam filem untuk for future story followups.[84][85] Cameron said he wants to make the sequel "cheaper and faster" and that the story will be a continuation of the characters introduced in Avatar.[81] When being interviewed by AP on the red carpet of the 82nd Academy Awards, Cameron stated "if I were to start Avatar 2 tomorrow, it would still be three years away."[86] In an August 2010 interview, Cameron stated that his plans are to shoot both sequels in the planned trilogy back-to-back and that he was waiting for deals to be made. He also mentioned, "what I'm working on primarily is the novel" and "presumably, once the novel is nailed down, work will begin in earnest on getting the sequel going."[87] Dalam wawancara Perth's Sunday Times pada 12 September, 2010, Cameron menunjukkan keinginnanya mengfilem gambar untuk sekuel di tempat dalam Mariana Trench. Bagi tujuan ini he has commissioned a deepwater submersible.[88] Pada Oktober 2010, Cameron menandatangani agreement dengan Fox secara rasmi untuk mengarah dua sekuel kepada Avatar, yang dijadualkan penayangannya pada Disember 2020 dan Disember 2021. Kedua-dua sekuel akan diterbitkan oleh syarikat sendiri Cameron iaitu Lightstorm Entertainment sekutu dengan 20th Century Fox.[89]

Though plots for future sequels have not been laid out yet, Cameron stated that they are going to widen the universe sambil menjelajahi bulan lain Polyphemus.[81] Sekuel pertama akan menumpukan perhatian terhadap lautan Pandora tetapi juga akan menunjukkan lebih hutan hujan dari filem asal.[90] Ia akan terus mengikuti watak Jake dan Neytiri.[91] Cameron implied bahawa manusia akan pulang sebagai antagonis cerita. "I expect that those nasty humans didn't go away forever," kata beliau.[92] Sam Worthington dan Zoe Saldana have signed on to reprise their roles in future sequels, dan Stephen Lang, yang memainkan Kolonel Miles Quaritch, percaya wataknya akan muncul kembali: "Kamu fikir dua anak panah dalam dadaku akan menghentikan kepulangan aku?" ("You think those two arrows in my chest are going to stop me from coming back?") kata Lang kepada Entertainment Weekly, "Tiada apa yang berakhir selagi mereka masih mempunyai DNAku". ("Nothing's over so long as they've got my DNA.")[85] Pada Februari 2010, Sigourney Weaver, yang memainkan Dr. Grace Augustine, mengumumkan kebarangkalian kepulangan beliau untuk sekual dalam wawancara untuk Le Grand Journal TV Show di Paris.[93]

Semasa CinemaCon 2011 di Las Vegas, James Cameron menyatakan keinginannya mengfilemkan kedua-dua sekuel Avatar dengan kadar gambar yang lebih tinggi daripada piawaian industri iaitu 24 gambar sesaat, in order to add a heightened sense of reality.[94]