Film został zrealizowany na podstawie bestsellerowej powieści "Mężczyźni, którzy nienawidzą kobiet" autorstwa Stiega Larssona. Mikael Blomkvist, znany dziennikarz oskarżony o zniesławienie, otrzymuje nietypowe zlecenie od właściciela koncernu przemysłowego, Henrika Vangera. Ma zbadać sprawę tajemniczego zaginięcia 16-letniej Harriet Vanger, które miało miejsce w latach 60-tych. Blomkvist nie wie, że każdy jego krok jest śledzony przez niezwykle inteligentną hakerkę, Lisbeth Salander, która wykonuje to na prośbę Vangera. Śledztwo z czasem zaczyna odkrywać krwawą i niebezpieczną historię rodziny Vanger.