Harriet Vanger verschwindet spurlos während eines Familientreffens. Jahrzehnte bleibt ihr Schicksal ungeklärt. Jahrzehnte, in denen Henrik Vanger (Sven-Bertil Taube) zum Geburtstag stets das gleiche Geschenk erhält: eine gepresste Blüte hinter Glas. Vor ihrem Verschwinden hatte er es von seiner Lieblingsnichte bekommen. Doch auch danach wiederholt sich das Ritual - in unfehlbarer Regelmäßigkeit findet Henrik Vanger die Blüte in seiner Geburtstagspost, Absender unbekannt.

Was nur ist damals mit Harriet geschehen? Mittlerweile 82 Jahre alt, lässt Henrik Vanger diese Frage keine Ruhe. Ein letztes Mal versucht er, doch noch eine Antwort zu finden, und kontaktiert den renommierten Enthüllungsjournalisten Mikael Blomkvist (Michael Nyqvist). Gemeinsam mit der ebenso genialen wie kompromisslosen Hackerin Lisbeth Salander (Noomi Rapace), von der er unerwartet Unterstützung erhält, stößt Blomkvist schnell auf erste Spuren. Schon bald tauchen die beiden immer tiefer in die Geschichte der einflussreichen Industriellenfamilie Vanger ein - und entdecken dabei Grausames, Erschreckendes, Unerträgliches ...