Harriet Vanger desapareció hace 36 años durante un carnaval de verano en la isla sueca Hedeby, propiedad prácticamente exclusiva de la poderosa familia Vanger. A pesar del despliegue policial, no se encontró rastro de la muchacha de 16 años. ¿Se escapó? ¿Fue secuestrada? ¿Asesinada? Nadie lo sabe: el caso está cerrado, los detalles olvidados.
Pero hay quien sigue recordando a Harriet, su tío Henrik Vanger, un empresario retirado, ya en el final de su vida y que vive obsesionado con resolver el misterio antes de morir. En las paredes de su estudio cuelgan 43 flores secas y enmarcadas. Las primeras 7 fueron regalos de su sobrina. Las otras llegaron puntualmente para su cumpleaños, de forma anónima, desde que Harriet desapareció.
Vanger contrata a Mikael Blomkvist, periodista de investigación y alma de la revista Millennium, una publicación dedicada a sacar a la luz los trapos sucios del mundo de la política y las finanzas. Mikael no está pasando un buen momento: está vigilado y encausado por una querella por difamación y calumnia. Detrás de la querella está un gran grupo industrial que amenaza con derrumbar su carrera y destruir su reputación. Así que acepta el extraño encargo de Vanger de retomar la investigación de la desaparición de su sobrina e intentar tirar de algún cabo suelto.
Un trabajo complicado para el que recibe el regalo inesperado de la ayuda de Lisbeth Salander, una investigadora privada nada usual, incontrolable, socialmente inadaptada, tatuada y llena de piercings, y con extraordinarias e insólitas cualidades como su memoria fotográfica y su destreza informática.