Subiectul principal al filmului este găsirea Harietei Vanger, rudă de sânge cu marele clan Vanger, care a dispărut în urmă cu 40 de ani. Simţindu-şi sfârşitul aproape, responsabilitatea dispariţiei fetei căzând pe umerii săi, unchiul Harietei îl angajează pe jurnalistul Mikael Blomkvist (Daniel Craig) să o găsească. Mikael tocmai îşi dăduse demisia de la publicaţia pentru care lucra, după ce pierduse un proces-capcană împotriva unei mari corporaţii şi se află în perioada de graţie înainte de începerea sentinţei. Drumurile sale se intersectează cu ale hackeriţei Lisbeth Salander (Rooney Mara), o fată ciudată care putea afla orice informaţie cu un singur click. Împreună descoperă că dispariţia Harietei este legată de o serie de crime oribile. Dând la o parte negura care s-a aşternut de patru decenii peste caz, cei doi îşi riscă propriile vieţi.