Sokka et Katara, deux adolescents frère et sœur vivant au pôle Sud, découvrent Aang et son bison volant, Appa, emprisonnés dans un iceberg. Après que Katara le libère accidentellement, Aang apprend qu'il est le dernier maître de l'air ayant survécu. Entre-temps, sa décongélation attire l'attention de Zuko de la Nation du Feu.

Prince Zuko attaque la Tribu de l'Eau du Sud, cherchant à capturer l'Avatar, Aang. Katara et Sokka volent au secours d'Aang sur Appa.

Sur la route du pôle Nord, Aang, Sokka et Katara visitent l'ancienne demeure d'Aang, le temple de l'air austral. Aang apprend que le génocide de son peuple est l'œuvre de la Nation du feu ; sa colère déclenche son état d'Avatar, qui avertit chaque peuple (Tribu de l'Eau, Nation du Feu, Royaume de la Terre, Nomades de l'Air) que l'Avatar est de retour. Pendant ce temps, Zuko et son oncle, Iroh, doivent réparer leur bateau dans un port de la Nation du Feu commandé par un rival, le commandant Zhao.

Pendant qu'Aang et ses amis entament le survol du vaste Royaume de la terre, ils sont capturés par des femmes guerrières de l'île de Kyoshi. Sokka s'entraîne avec les guerrières de l'île tandis qu'Aang prend la grosse tête et laisse les villageois le vénérer.

À Omashu, Aang et sa bande saccagent une partie de la ville en jouant sur un chariot. Le roi d'Omashu défie Aang au cours de trois épreuves qui requièrent de l'esprit créatif avant de permettre à Aang et ses amis de quitter la ville. Le roi d'Omashu est en fait un ami d'enfance de Aang avec qui il dévalait déjà les toboggans de livraison (qui ne sont pas faits pour ça) avec Aang il y a cent ans de cela.

Aang, Katara, et Sokka s'arrêtent dans un village du Royaume de la Terre où tous les maîtres de la terre sont réduits à l'esclavage par la Nation du Feu. Katara provoque accidentellement l'arrestation d'un maître de la terre, Haru. Elle dupe alors la nation du feu en se faisant passer pour un maître de la terre, se faisant ainsi arrêter à son tour, pour pouvoir aider à libérer le maître de la terre depuis l'intérieur.

Le groupe trouve un petit village du Royaume de la Terre qui subit l'assaut répété d'un monstre du monde spirituel. Aang tente d'arrêter le monstre qui détruit le village mais il passe accidentellement dans le monde spirituel. Pendant ce temps, Iroh est capturé par un groupe de soldats du royaume de la terre et Zuko part à sa recherche.

Aang doit se rendre au temple du feu, alors que Zuko et Zhao se battent en duel, pour recevoir un message de l'Avatar Roku. Il apprend bien assez tôt que même les sages veillant sur le temple de l'Avatar sont contre lui.

Katara dérobe un parchemin de la maîtrise de l'eau à une bande de pirates et commence à enseigner la maîtrise de l'eau à Aang avant qu'ils n'atteignent le pôle Nord. Zuko et Iroh apprennent que des pirates ont été détroussés par l'Avatar et font équipe avec eux afin de capturer Aang.

Une bande de combattants insurgés, menés par le voyou Jet, sauve Aang, Katara et Sokka d'un petit groupe de soldats de la Nation du Feu. Les rebelles demandent leur aide pour se débarrasser de la ville voisine de la Nation du Feu, mais Sokka se doute des vraies intentions de Jet.

Alors qu'il doit traverser un canyon à pied, Aang doit intervenir entre deux tribus, les Zhangs et les Gan-Jins, qui se querellent depuis 100 ans. Après avoir envoyé Appa de l'autre côté avec les malades et les vieillards, ils se retrouvent tous coincés au fond du canyon lorsque leur guide, un maître de la terre, se casse les bras.

Alors que la tempête approche, Aang raconte à Katara pourquoi il s'est enfui du temple de l'air il y a 100 ans. Entre-temps sur le bateau de Zuko, Iroh explique à l'équipage comment le prince a reçu sa cicatrice et a été banni de la Nation du Feu.

Aang doit se rendre chez un herboriste pour se procurer un remède contre la maladie qui frappe Sokka et Katara. Alors qu'il rejoignait ses deux amis, il est attaqué et capturé par les archers Yu Yan, envoyés pour lui par le nouvellement promu amiral Zhao. Un mystérieux homme masqué maniant le sabre aidera Aang dans son évasion.

Katara persuade Sokka et Aang d'aller dans un village pour voir une diseuse de bonne aventure appelée tante Wu. Katara devient très enthousiaste lorsque la diseuse de bonne aventure lui prédit qu'elle va tomber amoureuse. Sokka, de son côté, doute des prédictions de tante Wu, et les faits lui donnent raison lorsque le volcan, dont elle avait prédit qu'il ne détruirait pas le village, entre en éruption.

Katara et Sokka rencontrent Bato, un des hommes de leur tribu parti à la guerre avec leur père, Hakoda, et leur apprend qu'il devrait recevoir des informations pour le rejoindre. Enthousiastes à l'idée de retrouver leur père, Sokka et Katara n'ont plus aucune attention pour Aang qui se sent délaissé. Lorsque le message pour rejoindre Hakoda arrive, Aang le cache. Pendant ce temps, Zuko et son oncle traquent toujours l'Avatar avec les services d'une chasseuse de primes montant un animal au flair infini…

L'Avatar et ses amis sont sauvés par un homme appartenant à la bande d'un déserteur de la Nation du Feu lors d'une fête dans une ville de la Nation du Feu. Aang apprend la maîtrise du feu, mais blesse Katara. Après cela, il se jure de ne plus jamais utiliser le feu.

Apprenant la présence d'hommes volants au temple de l'air boréal, Aang se précipite, croyant trouver d'autres maîtres de l'air. Il se rend compte que le lieu a été en réalité habité par un inventeur et sa tribu, qui s'y étaient réfugiés en fuyant la Nation du Feu, saccageant le bâtiment sacré pour les besoins de leurs machines.

Arrivant enfin au pôle Nord, Aang et Katara s'apprêtent à recevoir l'enseignement du plus grand maître de l'eau vivant, maître Pakku. Mais celui-ci refuse de donner un quelconque enseignement à Katara quand il se rend compte qu'elle est une fille. Pendant ce temps-là, Sokka fait la connaissance de la belle princesse Yue.

La Nation du Feu, menée par le commandant Zhao, se prépare pour le combat contre la tribu du pôle Nord. Alors que Sokka est chargé de donner le plus d'informations possibles au sujet de la Nation du Feu à un commando spécial, le chef de la tribu lui demande de servir de garde du corps pour sa fille, la princesse Yue. Aang et Katara cherchent quant à eux les esprits de la Lune et de l'Océan pour invoquer leur aide pour le combat, alors que Zuko réussit à s'infiltrer derrière les murailles de la cité pour capturer l'Avatar.

La bataille bat son plein et Zuko s'enfuit dans la toundra en emportant Aang avec lui. Katara, Sokka et Yue partent à sa recherche alors que Zhao annonce à Iroh qu'il compte annihiler les pouvoirs des maîtres de l'eau en tuant Tui, l'esprit de la Lune. Dans le monde des esprits, inconscient de ce qui arrive à son corps pendant ce temps-là, Aang apprend auprès de Roku qu'une seule personne est assez ancienne pour savoir où sont passés les esprits de la Lune et de l'Océan alors qu'ils se sont incarnés sur terre .