若い頃に未解決の殺人事件を解いたことで児童書の主人公になぞらえ、名探偵カッレくんと呼ばれた、雑誌『ミレニアム』の責任者であり記者であるミカエル・ブルムクヴィスト（カッレ君も姓はブルムクヴィストだった）は実業家ヴェンネルストレムの裏を暴くのだが、彼の罠にはまり名誉棄損で有罪判決を受ける。
そんな時にかつてはスウェーデン有数のコンツェルンであったヴァンゲルグループの元会長ヘンリックからオファーを受ける。それは３０年以上も前に行方不明となった姪のハリエット・ヴァンゲルの失踪事件調査であった。ヘンリックは一族の誰かが彼女を殺したと考えていた。
財産のほとんどを敗訴で失うであろうブルムクヴィストにとって、多額の金だけでなく元部下であったヴェンネルストレムの秘密を明かすというヘンリックの申し出は魅力であった。残されたハリエットの手帳を調べるうちに、書かれた記号は聖書の小節だとたまたま遊びに来た娘に教わる。
ヴァンゲルの弁護士から見せられた自分の調査書を読み、彼のPCに侵入しない限りは書けない内容にブルムクヴィストは驚く。聖書の小節が何かを示していると気付いた彼はこの有能な調査員、リスベット=サランデルを助手に雇うことにした。
リスベットは５０年以上も続いた国内の猟奇殺人事件と聖書の内容がつながることを発見し、犯人は一族のある親子であると特定する。その頃、別のルートから犯人を発見したブルムクヴィストは屋敷に赴くが、秘密の地下室に捕まってしまう。まさに殺される寸前リスベットが現れ、犯人の頭をゴルフのクラブで一撃し彼を助ける。
傷付き逃げる犯人をリスベットはバイクで追跡、運転を誤った犯人は大型トラックに激突し命を落とす。ブルムクヴィストは死んだと思われたハリエットをオーストラリアから探し出し、ヘンリックに会わせるが約束の秘密とはもはや役に立たない情報であった。
リスベットのハッキングによりヴェンネルストレムの悪事を証明し、ブルムクヴィストは名誉を挽回したのだが、国外に逃亡されてしまう。そしてヴェンネルストレムの仲間と思われる女性が預金を引き出す場面をニュースで見たブルムクヴィストは思わず笑みを浮かべてしまう。その女性はリスベットの変装と気付いたからだ。
銃弾を撃ち込まれたヴェンネンストレムの死体が発見されたのは、それから暫くしてからであった。
※なんでこんなもんを書いたかと言うと ここに続く。
