上一集惨绝人寰的父子三人残杀，让丽莎贝丝·萨兰德（劳米·拉佩斯 Noomi Rapace 饰）头部中弹，几乎丧命，亚历山大·扎拉千科（Georgi Staykov 饰）惨遭斧劈，身负重伤。父女二人一同住在哥德堡的萨尔格医院，隆德曼·尼埃德曼（Micke Spreitz 饰）则持续逃亡。由于亚历山大是30年前从苏联军情局投诚瑞典的情报人员，其敏感身份让政府颇多顾忌，而丽莎贝丝背后隐藏的政治黑幕又令政客们焦虑不安。不久，亚历山大被瑞典安全局派出的刺客杀害，丽莎贝丝则面临多项谋杀罪名的指控。为了拯救丽莎贝丝，并揭露政府黑幕，千禧年杂志记者米克·布卢姆科斯特（Michael Nyqvist 饰）奔忙取证。然调查越深，危险越大…… 本片根据瑞典小说家斯蒂格·拉尔松（Stieg Larsson）的原著改编，是“千禧年三部曲”的最后一部。
垂拱年间，一场匪夷所思连环杀人案搅得洛阳城内人心惶惶，受害的多为一对男女，凶手行踪神出鬼没，没有留下丝毫线索，民间传闻这是上天要惩罚天后颠鸾倒凤。崔公公受命彻查，但一直没有结果，大臣进谏让狄仁杰一试。狄仁杰虽然和天后政见不同，但事关黎民疾苦，最终接受了天后的安排，限期破案，否则他将作为“凶手”去承担这件风波的罪责。起初狄仁杰被要求破案的同时不得离开牢房，狄仁杰明白天后的用意，应允下来，同时向天后索取了两个对自己照顾有加的牢头作为帮手，狄仁杰被移出了原来的牢房，关押在一个能从四周看见洛阳全城的塔楼之上，
