Física francesa d’origen polonès. El 1891 es traslladà a París, on seguí estudis de física i matemàtiques. El 1895 contragué matrimoni amb Pierre Curie , i a partir d’aleshores compartiren les investigacions, que donaren com a resultat descobriments fonamentals en el camp de la radioactivitat . Henri Becquerel havia descobert un nou fenomen: l’emissió espontània de radiacions similars als raigs X per part de l’urani, i aquests treballs serviren de base a la tesi doctoral de Marie Curie, la qual cercà si cap més matèria presentava aquest comportament; el resultat fou el descobriment de la radioactivitat del tori (1897), gairebé al mateix temps que ho feia el físic alemany Gerhard Carl Schmidt. Poc temps més tard, els Curie, amb la col·laboració del químic André Debierne, deixeble de P. Curie, aconseguiren d’aïllar dos nous elements, el radi pur en estat metàl·lic i el poloni .
En morir Pierre Curie (1906), Marie ocupà la seva càtedra de la Sorbona —fou la primera dona que accedí a una càtedra francesa— i continuà les investigacions que fins en aquell moment havien dut a terme conjuntament. El 1914 fundà l’Institut du Radium de París, centre d’investigació que dirigí fins a la seva mort.
La contribució de M. Curie a la física moderna ha estat enorme, no solament pels seus treballs, sinó també per la influència damunt successives generacions de químics i físics nuclears, en deixar oberts camins que portaren a descobriments tals com el de la radioactivitat artificial i el del neutró. El 1903 compartí el premi Nobel de física amb P. Curie i H. Becquerel pel descobriment de la radioactivitat, i el 1911 obtingué el premi Nobel de química per l’aïllament del radi pur.