En una petita població de Mississipí, el policia Sam Wood descobreix el cadàver d'un industrial. Poc després, a l'estació deté un home negre que, després de ser interrogat pel cap de la policia local, Billl Gillespie, resulta ser un inspector de la policia de Filadèlfia anomenat Virgil Tibbs. Tots dos policies decideixen col·laborar per investigar l'assassinat.

El ric industrial Henrik Vanger contracta a un periodista, Mikael Blomqvist, per saber què va ser de la seva neboda, desapareguda fa ni més ni menys que quaranta anys. Aquell 29 de setembre de 1966, la jove de setze anys Harriet Vanger va desaparèixer sense deixar rastre...

L'assistència a una conferència a París brinda al doctor Richard Walken ia la seva dona l'oportunitat de reviure la lluna de mel. Però, només instal·lar-se a l'habitació de l'hotel, la seva dona desapareix misteriosament. Completament sol, en un país desconegut que ignora l'idioma, Walken la buscarà desesperadament. L'única pista que té és un número de telèfon apuntat en una caixa de llumins, però, a partir d'aquí, la trama s'anirà complicant fins a convertir-se en un autèntic malson.