Oskar, un niño manso de 12 años, vive con su madre Yvonne en el suburbio de Blackeberg, al oeste de Estocolmo, en 1982. Sus compañeros de clase le acosan con regularidad, y él pasa las tardes imaginando venganzas, coleccionando recortes de periódicos y revistas sobre asesinatos. Una noche conoce a Eli, que parece ser una chica pálida de su edad. Eli se ha mudado recientemente al apartamento de al lado con un hombre mayor, Håkan. Al principio, Eli informa a Oskar de que no pueden ser amigos. Sin embargo, con el tiempo, los dos empiezan a entablar una relación y se intercambian mensajes en código Morse a través de la pared contigua. Eli se entera de que Oskar sufre el acoso de sus compañeros y le anima a defenderse. Oskar se apunta a clases de musculación después de la escuela.

Antes, Håkan se detiene y mata a un transeúnte en un sendero para cosechar sangre para Eli, pero es interrumpido por un paseador de perros que se acerca. Eli se ve obligada a asaltar y matar a un hombre de la zona, Jocke, que se dirige a su casa después de haber dado las buenas noches a su mejor amigo, Lacke. Gösta, un recluso amante de los gatos, es testigo del ataque desde su piso pero, incrédulo, decide no denunciar el incidente. Håkan esconde el cuerpo de Jocke en un agujero de hielo del lago local. Håkan hace otro esfuerzo por obtener sangre para Eli atrapando a un adolescente en un vestuario después del colegio. Cuando está a punto de ser descubierto por los amigos del chico, Hakan se vierte ácido clorhídrico concentrado en su propia cara, desfigurándola para evitar que las autoridades lo identifiquen. Eli visita a Hakan en el hospital; Hakan ofrece su cuello a Eli para que lo alimente, y Eli le drena la sangre. Eli va al apartamento de Oskar y pasa la noche con él, durante la cual acuerdan "ser novios", aunque Eli afirma que "no soy una chica".

Durante una excursión de patinaje sobre hielo en el lago, algunos compañeros de Oskar descubren el cadáver de Jocke. Al mismo tiempo, los matones vuelven a acosar a Oskar, que golpea a su líder Conny en la cabeza con un palo de metal, partiéndole la oreja. Un tiempo después, sin saber que Eli es un vampiro, Oskar sugiere que él y Eli formen un vínculo de sangre, y se corta la mano, pidiendo a Eli que haga lo mismo. Eli, sediento de sangre pero sin querer dañar a Oskar, bebe su sangre antes de huir. La novia de Lacke, Virginia, es atacada posteriormente por Eli. Virginia sobrevive, pero descubre que se ha vuelto dolorosamente sensible a la luz del sol. Virginia visita a Gösta, pero es atacada ferozmente por los gatos de Gösta. Poco después, Oskar se enfrenta a Eli, que admite ser un vampiro.

En el hospital, Virginia pide a un celador que abra las persianas de su habitación. Cuando entra la luz del sol, Virginia estalla en llamas. Lacke sigue a Eli hasta el apartamento. Al entrar, descubre a Eli durmiendo en la bañera. Se prepara para matar a Eli, pero Oskar interfiere; Eli se despierta, salta sobre Lacke y se alimenta de su sangre, matándolo. Oskar está inicialmente molesto por la necesidad de Eli de matar a la gente para sobrevivir. Sin embargo, Eli insiste en que son iguales, en que Oskar quiere matar y Eli necesita matar, y anima a Oskar a "ser yo, por un rato". Eli le da las gracias a Oskar y le besa. Sin embargo, un vecino del piso de arriba golpea furiosamente el techo debido al alboroto. Eli se da cuenta de que no es seguro quedarse y se va esa noche.

A la mañana siguiente, Oskar es atraído para reanudar el programa de gimnasia extraescolar en la piscina local. Los matones, liderados por Conny y su hermano mayor Jimmy, provocan un incendio para hacer salir al Sr. Ávila, el profesor supervisor. Entran en la zona de la piscina y ordenan a los niños, excepto a Oskar, que se vayan. Jimmy obliga a Oskar a sumergirse en el agua y le amenaza con sacarle un ojo si no aguanta la respiración durante tres minutos. Mientras Oskar está retenido bajo el agua, Eli llega y lo rescata matando y desmembrando a los matones, excepto al más reacio de ellos, Andreas, que se queda sollozando en un banco.

Más tarde, Oskar viaja en un tren con Eli en una caja a su lado. Desde el interior, Eli le dice a Oskar la palabra "beso" en código Morse, a lo que él responde "beso pequeño".