Stieg Larsson wurde am 15. August 1954 in Västerbotten (Nordschweden) geboren. Zu diesem Zeitpunkt waren seine Eltern noch sehr jung und hatten nicht die nötigen Mittel, ihn großzuziehen, deshalb wuchs er bei seinen Großeltern in einem kleinen, nordschwedischen Dorf auf. Erst im Alter von neun Jahren kehrte er zu seinen Eltern und seinem jüngeren Bruder zurück, da sein Großvater starb.

Zu seinem 12. Geburtstag bekam er eine Schreibmaschine geschenkt und während seiner Jugend verbrachte er die meisten Nächte schreibend. Nach dem Abitur jobbte er bei diversen Firmen, 1977 begann er bei der schwedischen Nachrichtenagentur TT und blieb dort die nächsten 22 Jahre. Sein Hauptaufgabengebiet war das Grafikdesign, parallel schrieb er auch Essays, Artikel und Buchkritiken. Gleichzeitig war er als Korrespondent für die britische antifaschistische Zeitung "Searchlight Magazine" tätig.

1991 veröffentlichte er sein erstes Buch über Rechtsextremismus in Schweden in Zusammenarbeit mit Anna-Lena Lodenius.

1995 gründete er die Expo-Stiftung (aufgrund eines rechtsextremistischen Anschlags in Schweden) und wurde Herausgeber von deren Zeitschrift "EXPO". Stieg Larsson entwickelte sich zu einem führenden Experten für faschistische und rechtsextreme Tendenzen.

Nebenberuflich war Stieg als Krimischriftsteller tätig – starb jedoch am 9. November 2004 überraschend an einem Herzinfarkt, ohne je ein Buch veröffentlicht zu haben. Seine posthum erschienen Kriminalromane um den Journalisten Mikael Blomkvist und die Computerspezialistin Lisbeth Salander wurden internationale Bestseller.

Die als „Millenium-Triologie“ bezeichneten ersten drei Bücher einer ursprünglich auf zehn Bände angelegten Reihe wurden in Deutschland unter den Titeln „Verblendung“ (2006), „Verdammnis“ (2007) und „Vergebung“ (2008) veröffentlicht. Sie verkauften sich bisher über 15 Millionen mal. Die Romane wurden sowohl für TV und Kino (u. a. 2011 die amerikanische Verfilmung mit Daniel Craig und Rooney Mara in den Hauptrollen) verfilmt.

Privat war Stieg Larsson über 30 Jahre lang mit Eva Gabrielsson liiert, aber nicht verheiratet.