"Millennium" es el nombre del periódico en el que trabaja Mikael Blomkvist (Daniel Craig), un hombre al borde de la depresión porque cada vez le cuesta más encontrar casos interesantes para explicar. Entonces, una extraña llamada le pone en la pista del asesino de una niña llamada Harriet Vanger, un crimen que se cometió hace más de 40 años y que no quedó cerrado al cien por cien. La hacker informática Lisbeth Salander (Rooney Mara) colaborará con él a pesar de sus evidentes problemas de sociabilidad. Juntos descubrirán que la propia familia Vanger es la principal sospechosa del asesinato.