Robert McCall (Denzel Washington), un veterano agente segreto in cerca di redenzione per le sue oscure e cattive azioni, è da anni ormai lontano dal mondo del crimine, vivendo un'esistenza appartata e lavorando in un negozio di fai da te. Il suo aiuto nei confronti della giovane prostituta Teri (Chloë Grace Moretz), incontrata una sera per caso, finirà però con il metterlo nei guai con la mafia russa.
Boston. È in atto una guerra tra la polizia locale e una banda della malavita organizzata. Billy Costigan, giovane poliziotto in incognito, riceve l'incarico di infiltrarsi nella gang capeggiata dal boss Frank Costello. Mentre Billy guadagna rapidamente la fiducia di Costello, Colin Sullivan, giovane criminale incallito infiltrato nel dipartimento di polizia come informatore della gang, guadagna una posizione di rilievo nell'unità speciale di investigazione. Sia Billy che Colin vivono questa doppia vita come un'esperienza alienante, ma appena appare chiara l'esistenza di una talpa, sia all'interno della polizia che fra i gangster, entrambi dovranno, in una corsa contro il tempo, scoprire l'identità dell'altro per salvarsi.
Mikael Blomkvist è un giornalista celebre per il suo impegno e per una condanna di diffamazione, collezionata dopo aver attentato alla reputazione di un infido uomo d'affari. La sua scrupolosità zelante e il suo recente rovescio gli attirano le simpatie di Henrik Vanger, potente industriale svedese che da quarant'anni cerca la verità e il corpo della giovane nipote, probabilmente assassinata da un membro della sua numerosa e disturbata famiglia. Lasciata Stoccolma alla volta di Hedestad, una cittadina battuta dal vento e assediata dall'inverno, Mikael si avvale della collaborazione di Lisbeth Salander, agente investigativo intuitiva e hacker virtuosa con un passato abusato e un presente intimidito. Selvatica e bellicosa Lisbeth è attratta dalla riservatezza e dall'integrità di Mikael, che seduce, corteggia e prova a innamorare. Fuori dal letto e dalla loro intesa intanto i fantasmi del passato si risvegliano e provano a ostacolarne l'indagine e a minacciarne la vita.