Ido, un compasivo médico de cíborgs, encuentra a Alita abandonada en el desguace de Iron City. Cuando Alita despierta, no sabe quién es, ni reconoce el mundo en el que se encuentra, todo es nuevo para ella. Ido intentará proteger a Alita de su misterioso pasado, mientras que su nuevo amigo Hugo le ayudará a despertar sus recuerdos. En ese momento, Alita descubre que posee habilidades de combate extraordinarias, que podría usar para salvar a su nueva familia y amigos. Decidida a encontrar la verdad tras sus orígenes, Alita comienza un viaje que le enfrentará a las injusticias de un mundo oscuro y corrupto, descubriendo que sólo ella puede cambiarlo.

Devastados por la guerra contra la RDA y la perdida de su hijo mayor, Jake Sully y Neytiri se enfrentan a una nueva amenaza en Pandora: el pueblo de la ceniza, una violenta tribu Na'vi ávida de poder liderada por los despiadados Varang.

Más de una década después, los hombres del cielo regresan a Pandora. Entonces Jake Sully, Neytiri y sus hijos deciden hacer un gran sacrificio para mantener a su pueblo a salvo y seguir con vida.

Jake Sully, un soldado parapléjico, ha sido designado para ir a la luna Pandora, habitado por una raza de humanoides extraterrestres inteligentes llamados Los Na'vi, en una misión única a través de un avatar.