スティーグ・ラーソンのベストセラー『ミレニアム』3部作の映画化第2弾の前編。前作の1年後を舞台に殺人の濡れ衣を着せられたヒロイン、リスベットの孤独な戦いを描く。
明晰な頭脳と映像記憶能力、天才的なハッキング技術を持つリスベットが、社会派雑誌『ミレニアム』の発行人ミカエルとともに、ヴァンゲル家の少女失踪事件を解決してから1年。リスベットは姿を消したままだった。『ミレニアム』では少女売春組織の実態に迫る特集号を発行しようしていたが、担当のジャーナリストが殺害されてしまう。現場に残されていた銃からはリスベットの指紋が発見され、彼女は殺人犯として指名手配される。