Zoals de trailer al weergeeft zal The Girl With The Dragon Tattoo niet veel afwijken van de Zweedse filmversie Millennium: Mannen Die Vrouwen Haten (2009), waarin hoofdpersonages Mikæl Blomkvist en Lisbeth Salander twee tegenpolen zijn. Blomkvist is een charmante man en een kritische journalist van middelbare leeftijd, en uitgever van het tijdschrift Millennium. Salander is een jonge, gecompliceerde vrouw met zwartgeverfd haar, piercings en tatoeages, én een uitermate goede hacker. Samen vormen ze een ongewoon, maar sterk team. Mikæl wordt benaderd door oud-zakenman Henrik Vanger. Veertig jaar geleden is de zestienjarige Harriët Vanger op mysterieuze wijze verdwenen en vermoedelijk vermoord. De zaak is echter nooit opgelost en inmiddels verjaard. Toch wil Henrik Vanger graag dat Mikæl zich hier nog eens op stort. Aanvankelijk lijkt het onderzoek nergens op uit te lopen. Totdat Mikæl met hulp van Lisbeth op een spoor stuit dat rechtstreeks naar een zeer duister en bloedig familiegeheim voert.