スティーグ・ラーソンの世界的ベストセラー・ミステリー『ミレニアム』3部作の映画化第2弾。ある事件に巻き込まれ、殺人者の濡れ衣を着せられ逃亡を余儀なくされたヒロイン、リスベットの孤独な戦いと、ミカエルはじめ彼女の無実を信じて独自に行動を開始した男たちの奮闘がノンストップで展開していく。ヴァンゲル家事件から1年、リスベットの行方は杳として知れず、一方のミカエルは復帰した社会派月刊誌『ミレニアム』で以前のように忙しく活躍していた。そんな時、少女売春組織の実態を追っていた記者2人が殺害される事件が発生、容疑者としてリスベットの名前がマスコミを賑わす。リスベットは無実を晴らすべく自ら犯人を追い、ミカエルもまた独自に調査に乗り出すが…。