Millennium - Uomini che odiano le donne

Svezia, 2006. Un uomo anziano riceve in lacrime un fiore incorniciato spedito da un anonimo mittente.

Mikael Blomkvist (Daniel Craig) è un giornalista quarantenne che dirige la rivista "Millennium", rivista che tratta degli scandali e delle truffe del mondo politico ed imprenditoriale. Denuncia l'industriale Hans Erik Wennerstrom per pesanti reati ma perde la causa e viene condannato per diffamazione in primo grado a 3 mesi di carcere; la condanna definitiva sarà emessa 6 mesi dopo.

Lisbeth Salander (Rooney Mara) è un'hacker ventiquattrenne, tatuata e in abbigliamento punk dal carattere fortemente asociale. Lavora come investigatrice privata ed il suo attuale incarico è un'indagine su Mikael Blomkvist commissionata dall'avvocato Dirch Frode (Steven Berkoff) . Viene rivelato che è anche sotto tutela e dopo il ricovero del suo precedente tutore va a conoscere l'attuale; questi si rivela un sadico e per rilasciare una somma di denaro pretende favori sessuali. Impotente di fronte al suo tiranno viene nuovamente stuprata, ma riesce a ricattarlo grazie alla violenza filmata con una telecamera nascosta, vendicandosi e marchiandolo di infamia con un tatuaggio.

Henrik Vanger (Christopher Plummer), l'anziano signore visto nel prologo è un potente industriale da anni a riposo che chiede a Mikael di impegnarsi per risolvere un mistero: la scomparsa della sua pronipote Harriet, avvenuta nel 1966. Henrik spiega ad un incredulo Mikael come la ragazza sia scomparsa in un momento in cui l'isola era tagliata fuori dalla città di Hedestad e dal mondo esterno, per questo adduce al delitto come all'unica ipotesi di reato possibile ed ad un suo familiare come il responsabile: una delle prove è il regalo che Harriet gli spediva annualmente, un fiore incorniciato, che continua a ricevere ancora oggi come una beffa dell'assassino. Mikael accetta, pur ritenendo impossibile far luce sul mistero.

Contro ogni pronostico Mikael trova nuovo materiale probatorio: una serie di foto che mostrano Harriet spaventata di fronte ad un uomo non identificabile la mattina della scomparsa e la risoluzione di un elenco di cifre e lettere da lei redatti e creduti numeri telefonici. La figlia di Blomkvist, passando li per giungere in un campo biblico identifica i numeri in versetti del Levitico descriventi metodi di tortura per donne peccatrici, e Mikael collega uno di essi ad un brutale femminicidio avvenuto ad Hedestad nel 1949. Ritenendo di essere sulle tracce di un serial killer, Mikael chiede a Frode se può avvalersi di un aiuto per le ricerche e gli viene consigliata Lisbeth: scopre così dell'indagine illegale della hacker, e sbalordito dalla sua competenza decide di assumerla come collaboratrice. Un malore di Henrik (da quel momento non più in posizione di potere) mina le ricerche di Mikael, osteggiato da tutti i membri del clan Vanger tranne Martin (l'amministratore delegato dell'azienda) che fornisce il suo supporto alle indagini. Qualche giorno dopo Mikael trova un gatto squartato di fronte casa sua e scampa ad un assassinio mascherato come incidente di caccia.

I due si conoscono e diventano intimi, ma Lisbeth mantiene emotivamente le distanze con lui. Come ultimo tentativo prima della scadenza del contratto, Lisbeth decide di indagare nell'archivio ufficiale del gruppo Vanger per attestare la presenza dei membri Vanger nei giorni e nei luoghi dei delitti: Gottfried Vanger viene localizzato come presente in tutti i luoghi e tempi degli omicidi tranne l'ultimo, avvenuto prima della sua morte. Mikael, indagando sull'uomo che sconvolse Harriet nelle foto lo identifica in: suo fratello Martin. Mikael si reca a casa sua per affrontarlo e chiedergli spiegazioni ma viene incatenato per un'intera notte nel suo garage, organizzato come una camera di tortura. Qui Martin rivela di essere un serial killer di donne, ammette di aver subìto violenza da suo padre che lo iniziò con i "suoi" omicidi (quelli sotto analisi da Mikael e Lisbeth), per poi aver proseguito a modo suo. In più di trent'anni ha ucciso dozzine di donne ma nega con veemenza di aver ucciso Harriet. Mikael viene salvato in extremis da Lisbeth e Martin muore durante una precipitosa fuga.

La mattina seguente Mikael rivela a Lisbeth come Martin fosse estraneo alla scomparsa di Harriet, e ritenendo che Anita ne sia coinvolta raggiungono la sua casa di Londra ed installano cimici nel suo telefono nella speranza che contatti Harriet, ma ciò non avviene. Tentando un ultimo approccio la convincono a rivelarsi: Anita è in realtà Harriet sotto mentite spoglie. Gottfried la violentò fin quando morì per mano sua simulando un annegamento. Martin, testimone oculare dell'omicidio, iniziò anch'egli a violentarla col ricatto finché quest'ultima decise di scappare segretamente aiutata da Anita, che fino alla sua morte la protesse e la nascose. Harriet torna poi in Svezia ed incontra un commosso Henrik.

I dettagli su Wennerstrom promessi da Henrik si scoprono inutili e Mikael ne è profondamente deluso. Grazie ad atti di hackeraggio, Lisbeth rivela a Mikael di possedere tutti i dati del computer personale di Hans-Erik Wennerstrom ed egli decide di usarli per tornare all'attacco, denunciandolo nuovamente e questa volta costringendolo addirittura alla fuga. Lisbeth sfrutta la confusione nelle aziende Wennerstrom per rubare alcuni miliardi di corone e nascondendoli in conti svizzeri. Nella scena finale Lisbeth si scopre innamorata di Mikael ma lo trova in compagnia di Erika Berger (Robin Wright) proprio mentre stava tentando un approccio: delusa, lo rimuove completamente dalla sua vita.