Uranyumla yaptığı deneyler sonucu radyoaktiviteyi keşfetti. Toryumun radyoaktif özelliğini buldu ve radyum elementini ayrıştırdı. 1903 Nobel Fizik ödülü, 1911 Nobel Kimya ödülü sahibi ve radyoloji biliminin kurucusudur. Çalışmalarıyla bir çığır açan Curie, Nobel Ödülü'nü alan ilk kadın, bu ödülü iki kere alan ilk bilim insanı olmuştur.[3] Varşova'nın Clandestine Floating Üniversitesinde okudu ve uygulamalı bilimsel eğitimine başladı. 1891 yılında 24 yaşında Curie yüksek derece kazandı ve onu izleyen bilimsel çalışmaları Paris'te eğitim için büyük kardeşi Bronisława kadar takip etti. Marie'nin kocası Pierre Curie ile ve fizikçi Henri Becquerel Fizik 1903 Nobel Ödülünü paylaştı. Marie Kimya 1911 Nobel Ödülü de kazandı. Başarılarına radyoaktif izotopları izole etmek için radyoaktivite teknikleri teori ve iki unsurdan, polonyum ve radyum keşfi de dahildir. Curie'nin yönetimi altında, dünyanın ilk çalışmaları radyoaktif izotoplar kullanılarak, neoplazmaların tedavisi içine yapılmıştır.
