千禧年雜誌發行人同時也是財經記者的布隆維斯特（丹尼爾克雷格 飾）因為涉及毀謗企業家溫納斯壯一案被判高額賠償金。事發不久，名譽破產，被迫去職的布隆威斯特接獲了范耶爾企業大家長亨利范耶爾（克里斯多夫普拉瑪 飾）邀請，要求他遠赴赫德史塔島撰寫范耶爾家族史，范耶爾並提出高薪和對溫納斯壯不利的證據，企圖吸引布隆維斯特答應。

布隆威斯特發現事情並不單純，原來撰寫家族史只是一個藉口，亨利的實際目的，是要他深入調查家族中失蹤近四十年的海莉命案。在調查過程中，布隆維斯特不斷遭遇瓶頸，但在意外得知范耶爾曾聘請一位精通網路調查的駭客莎蘭德（魯妮馬拉 飾）調查過自己的身世後，布隆維斯特決定和這名神秘但聰明的女孩合作抽絲剝繭揭開這宗命案背後涉及的謊言和秘密。