Sie besuchte das Gymnasium in Warschau, das sie 1883 mit einer Goldmedaille beendete. Sie setze ihre Ausbildung an der illegalen polnischen "Fliegenden Universität" fort und erhielt 1890/91 einen Einblick in die Grundlagen der chemischen Analyse am Industrie- und Landwirtschaftsmuseum in Warschau. 1891 begann sie an der Pariser Sorbonne zu studieren und erhielt 1893 das Lizentiat für Physik und 1894 für Mathematik. Mit ihrem Ehemann Pierre Curie untersuchte sie Plutonium und Radium auf deren Eigenschaften. Nach dem Tod ihres Mannes wurde Marie Curie 1906 von der Sorbonne als erste Frau der Welt zur Professorin für Physik berufen. Sie war Mitbegründerin des Radiologischen Labors bei der Warschauer Wissenschaftlichen Gesellschaft und ab 1913 dessen Leiterin. Sie initiierte 1914 die Gründung des Pariser Radiuminstituts und war bis zu ihrem Tode Leiterin der chemisch-physikalischen Abteilung des Instituts, des "Curie-Labors". In diesem Labor arbeiteten auch ihre Tochter Irène (1897-1956) und deren Ehemann Frédèric Joliot, genannt Joliot-Curie (1900-1958). Mit ihren wissenschaftlichen Erfolgen beim Nachweis der biologischen, chemischen und physikalischen Wirkung der Radioaktivität begründete Marie Curie die Radiochemie und arbeitete zudem auf dem Gebiet der Röntgenologie. 1903 erhielt sie mit ihrem Ehemann und Henri Becquerel den Nobelpreis für Physik und 1911 den für Chemie.