Der Journalist Mikael Blomkvist (Daniel Craig) wird von dem Industriellen Henrik Vanger (Christopher Plummer) beauftragt, das Verschwinden seiner Nichte Harriet aufzuklären. Über 40 Jahre sind vergangen, seit sie das letzte Mal gesehen wurde. Vanger vermutet, dass seine Nichte ermordet wurde. Hilfe bekommt Blomkvist bei seinen Recherchen von der eigenwilligen Hackerin Lisbeth Salander (Rooney Mara), die in ihrem Leben schon einige Schicksalsschläge ertragen musste. Zusammen lösen sie den Fall Schritt für Schritt, doch was sie dabei entdecken, könnte kaum erschreckender sein…