인신매매조직과 사회지도층 인사들에게 연결된 성매매를 조사하는 한 젊은 언론인이 밀레니엄지 편집장 미카엘 블룸키스트와 접촉한다. 이에 흥미를 느낀 미카엘이 부정과 부패로 얼룩진 스웨덴 고위층의 만연한 부조리를 폭로하기로 결심한다. 하지만 기사로 다루기도 전에 젊은 언론인과 그의 여자친구가 살해당하면서 사건은 엉뚱한 방향으로 전개된다. 게다가 행방이 묘연한 리스베트 살란다의 보호 감찰관 닐스 뷰르만까지 같은 총에 의해 살해당한 것이 밝혀진다. 위조된 증거물들은 하나같이 모두 리스베트를 지목하기 시작한다.