מיקאל בלומקוויסט (דניאל קרייג) הוא עיתונאי חוקר שנמצא במרכז סערה תקשורתית בעקבות חשיפתו של טייקון מושחת, מה שהוביל להידרדרות במעמדו האישי והמקצועי. כשהוא מקבל משימה לחקור את היעלמותה המסתורית של הארייט וונגר, צעירה ממשפחת אצולה שנסעה לאיבוד לפני שלושים שנה, הוא פותח בחקירה מעמיקה שמובילה אותו אל סודות אפלים ואל עולם של שחיתות ואלימות. במהלך החקירה מצטרפת אליו ליסבל סלנדר (רוני מארה), האקרית מבריקה אך עם עבר קשה ומורכב, שעובדת בסוכנות בלשים פרטית. השניים משלבים כוחות כדי לפענח את התעלומה, כשהם נתקלים בקשיים רבים, מסמכים מזויפים ומעגלים של חשדות שמובילים אותם אל עבר סכנות ממשיות.
החקירה מתנהלת במקביל לחשיפה הדרמטית של פשעים חמורים, כאשר מיקאל וליסבל מוצאים את עצמם במאבק לא רק עם עברו האפל של המשפחה אלא גם עם אויבים שמוכנים ללכת רחוק כדי למנוע את גילוי האמת. היחסים בין השניים מתהדקים, כשהם נאלצים להתמודד עם טראומות אישיות ועם האתגרים שמציבה המציאות האכזרית שסביבם. ככל שהם מתקדמים, מתברר שהסיפור של הארייט קשור לרשת של פשעים אלימים ולקונספירציות מסועפות, שמאיימות על חייהם ועל חיי האנשים הקרובים אליהם. הסרט, בבימויו של דיוויד פינצ'ר, מבוסס על טרילוגיית "מילניום" של סטיג לרסון, ומציג חקירה מורכבת שפורצת את גבולות העיתונאות והאינטרנט, כשהוא משלב מתח פסיכולוגי עם דרמה עוצמתית. מיקאל וליסבל חייבים להגיע אל האמת לפני שהסכנות יחריבו אותם ואת כל מי שקשור אליהם.
