Nació el 15 de agosto de 1954, en Skelleftehamn, Suecia, con el nombre de Kart Stig-Erland.Larsson. Creció en un medio rural, en la pequeña comunidad de Norsjö, unos 100 km al norte de Umeå. Vivió con sus abuelos hasta la muerte de su abuelo en 1962. Entre 1977 y 1999 trabajó como diseñador gráfico para la agencia de noticias Tidningarnas Telegrambyrå (TT). Militó en la Kommunistiska Arbetareförbundet (Liga Comunista de Trabajadores). Profundamente comprometido en la lucha contra el racismo y la ultraderecha antidemocrática, participó a mediados de los 80 en la fundación del proyecto antiviolencia Stop the Racism, y en 1995 de la Fundación Expo, de cuya revista, Expo, fue director desde 1999. Escribió varios libros de investigación periodística acerca de los grupos nazis de su país y de las oscuras conexiones entre la extrema derecha y el poder político y financiero.

Gran lector y entusiasta del género negro y de la ciencia ficción, escribía sus novelas por las noches, prácticamente en secreto. Cuando finalizó el segundo volumen (Flickan som lekte med elden) de la serie y con el diseño de la trama del tercero cerrado, pasó su manuscrito a un amigo editor, y así empezó todo.

Inesperada y trágicamente, Stieg Larsson falleció el 9 de noviembre de 2004 en Estocolmo, víctima de un ataque cardíaco, días después de entregar a su editor el tercer volumen (Luftslottet som sprängdes) y poco antes de ver publicado el primero (Män som hatar kvinnor). No pudo ver la obra que le llevó a la fama publicada, y su trágica muerte truncó el plan de unas siete novelas de la serie, que algunos de sus allegados aseguran que tenía en mente.

Los hombres que no amaban a las mujeres, el primero de estos tres libros, recibió en 2006 el prestigioso premio Llave de cristal, otorgado a la mejor novela de misterio de autor nórdico.