La conocida hacker Lisbeth Salander es llamada por un ex desarrollador de la NSA llamado Frans Balder para recuperar un programa que creó llamado Firefall, que puede acceder a los códigos de lanzamiento nuclear.

Después de que Lisbeth entre en los sistemas de la NSA para obtener Firefall, es atacada por un trío de hombres liderados por Jan Holtser de un grupo llamado "The Spiders", y ellos le quitan Firefall.

Lisbeth se vuelve a reunir con el periodista Mikael Blomkvist para averiguar quiénes son "Las arañas" y por qué quieren Firefall. También está buscando Firefall el experto en seguridad de la NSA, Edwin Needham, que va a Suecia para cumplir su misión.

Holtser mata a Balder e intenta llevarse a su hijo August, pero Lisbeth lo esconde y lo mantiene protegido porque sabe que puede desbloquear Firefall.

Sin embargo, son encontrados por Camilla, la hermana de Lisbeth a quien ella creía muerta. Ella es la mente maestra detrás de "The Spiders", un grupo encabezado anteriormente por su padre, el criminal Alexander Zalachenko, y Camilla ha continuado su trabajo después de su muerte.

Secuestran a August para intentar que desbloquee Firefall, cosa que consiguen. Sin embargo, Lisbeth recibe ayuda de Needham y otro asociado llamado Plague para matar a los secuaces de Camilla.

Lisbeth persigue a Camilla hasta un acantilado. Camilla se arrepiente de sus actos y se suicida saltando al vacío.

Lisbeth elimina todo Firefall para que nadie pueda tenerlo, para consternación de Needham. Más tarde, la casa de Camilla para que no pueda vivir ningún recuerdo del legado de su padre.