부패 재벌을 폭로하는 기사를 쓰고 소송에 시달리던 신념 강한 기자 ‘미카엘(다니엘 크레이그)’. 곤경에 빠진 그에게 또다른 재벌 ‘헨리크’가 40년 전 사라진 손녀 ‘하리에트’의 사건을 조사해 달라며 손길을 내민다. 거부할 수 없는 거래에 응한 미카엘은 방대한 조사에 착수하기 위해 조수를 요청하고, 용 문신을 한 범상치 않은 외모의 천재 해커 ‘리스베트(루니 마라)’를 만나게 된다. 진실을 파헤치는 기자와 악을 추격하는 해커 역사상 가장 추악한 ‘여자를 증오한 남자들’의 정체가 드러난다! 미카엘의 본능적인 집요함과 리스베트의 천재적인 해킹 능력으로 미궁에 빠졌던 단서의 퍼즐 조각을 하나씩 맞춰나가는 두 사람. 하지만 진실에 가까워질수록 예상치 못했던 곳에서 역사상 가장 잔혹한 악의 실체가 드러나게 되는데…