în 1934, Marie Curie se prăbușește în laboratorul ei din Paris. În timp ce este dusă de urgență la spital, își amintește de viața ei. În 1893 a fost respinsă frecvent pentru finanțare din cauza genului ei, dar a intrat într-un parteneriat cu Pierre Curie. După ce Marie a descoperit poloniul și radiul, cei doi s-au îndrăgostit și s-au căsătorit, având doi copii. Curând, Marie anunță descoperirea radioactivității, revoluționând fizica și chimia. Radiul este utilizat în curând într-o serie de produse comerciale. Pierre o duce pe Marie la o ședință în care radiul este folosit pentru a încerca să contacteze morții, dar Marie dezaprobă spiritismul și ideea unei vieți de apoi după moartea mamei sale în Polonia.
deși Pierre respinge l-Ulhonneur pentru că nu a nominalizat-o pe Marie și insistă ca cei doi să împartă împreună Premiul Nobel pentru Fizică, Marie devine agitată că a acceptat premiul la Stockholm fără ea. Curând după aceea, Pierre se îmbolnăvește din ce în ce mai mult de anemie ca urmare a cercetărilor sale și este călcat în picioare de un cal. Deși inițial respinge îngrijorarea că elementele sale sunt toxice, un număr tot mai mare de oameni mor din cauza unor afecțiuni grave de sănătate după expunerea la radiu. Deprimată, începe o aventură cu colegul ei Paul Langevin. Deși primește Catedra lui Pierre la Sorbona, presa naționalistă Franceză raportează detaliile aventurii sale cu Langevin și este hărțuită de mulțimi xenofobe din cauza originilor sale poloneze. Se întoarce în casa unde a participat la ședință și imploră cu lacrimi o femeie care era acolo să încerce să folosească radiu pentru a-l contacta pe Pierre. Când primește un Premiu Nobel pentru Chimie în 1911, ea sfidează instrucțiunile Comitetului de a nu călători la Stockholm și este întâmpinată cu entuziasm.
în 1914, când începe Primul Război Mondial, fiica ei Irene o convinge să conducă o unitate de raze X pe frontul de Vest pentru a determina dacă amputarea este sau nu necesară pentru soldații răniți; ei finanțează unitățile de diagnosticare cu raze X prin vânzarea medaliilor de aur ale Premiului Nobel guvernului. Irene începe să se întâlnească cu Frederic Joliot, dar Marie dezaprobă relația lor, deoarece cercetează radioactivitatea artificială și o avertizează pe Irene să nu-l mai vadă sau să cerceteze radioactivitatea. Deși refuză să o asculte, ei merg împreună pe frontul de Vest pentru a rula aparatul cu raze X.
scene din viața ei sunt împletite cu scene care descriu impactul viitor al descoperirilor sale, inclusiv radioterapia cu fascicul extern la un spital din Cleveland în 1956, bombardamentele atomice de la Hiroshima și Nagasaki, un test cu bombă nucleară în Nevada în 1961 și dezastrul de la Cernobîl în 1986. Pe măsură ce moare în 1934, vede viziuni despre aceste evenimente înainte de a se trezi într-o cameră de spital. Pierre sosește și părăsesc spitalul împreună. Filmul concluzionează afirmând că unitatea mobilă a lui Curies a radiografiat mai mult de un milion de bărbați în timpul războiului „salvând nenumărate vieți”, că cercetările lor vor fi folosite pentru a crea radioterapie și că Joliot-Curies ar descoperi radioactivitatea artificială în 1935.
filmul se încheie cu fotografia lui Marie Curie la Conferința Solvay din 1927.