Novinář spolupracující s časopisem Milénium a jeho partnerka jsou zavražděni krátce před publikováním materiálu o dětské prostituci, korupci a obchodu s bílým masem. Na zbrani nalezené na místě činu se najdou otisky Lisbeth Salanderové (Noomi Rapace), která se po roce stráveném v zahraničí vrátila zpět do Švédska, aby svému poručníkovi připomněla jejich starou dohodu.

Její poručník je ale brzy nalezen mrtvý a Lisbeth je i v tomto případě podezřelou číslo jedna. Policie po Lisbeth zahajuje celostátní pátrání, podporované mediální kampaní, ve které se vytahují na světlo skandální informace o její potenciální nebezpečnosti a problematické minulosti. Novinář Mikael Blomkvist (Michael Nyqvist) je ale přesvědčen o její nevině…

Film Dívka, která si hrála s ohněm je natočen podle druhé částí trilogie „Millenium“, švédského novináře a spisovatele Stiega Larssona (1954-2004). Od roku 2005, kdy ve Švédsku vyšla první kniha, se celá trilogie stala velkým mezinárodním bestsellerem s 21 milióny prodanými knihami ve více než 40 zemích. Sám Larsson se bohužel velkého triumfu svého díla nedožil – zemřel náhle v roce 2004, krátce poté co předal rukopisy knih svému švédskému vydavateli.