1934 kollapsar Marie Curie i sitt laboratorium i Paris. När hon skyndas till sjukhuset kommer hon ihåg sitt liv. År 1893 avvisades hon ofta för finansiering på grund av sitt kön men ingick ett partnerskap med Pierre Curie. Efter att Marie upptäckte polonium och radium blev de två förälskade och gifte sig med två barn. Snart meddelar Marie upptäckten av radioaktivitet, revolutionerar fysik och kemi. Radium används snart i en serie kommersiella produkter. Pierre tar Marie till en seans där radium används för att försöka kontakta de döda, men Marie ogillar spiritualism och tanken på ett liv efter livet efter sin mors död i Polen.
även om Pierre avvisar l Ubicgion d ’ honneur för att inte nominera Marie och insisterar på att de två gemensamt delar sitt Nobelpris i fysik, blir Marie upprörd över att han accepterade priset i Stockholm utan henne. Strax därefter blir Pierre alltmer sjuk med anemi som ett resultat av sin forskning och trampas ihjäl av en häst. Även om hon ursprungligen avfärdar oro för att hennes element är giftiga, dör allt fler människor av allvarliga hälsotillstånd efter exponering för radium. Deprimerad börjar hon en affär med sin kollega Paul Langevin. Även om hon får Pierres professur vid Sorbonne, rapporterar den franska nationalistiska pressen detaljerna i hennes affär med Langevin och hon trakasseras av främlingsfientliga folkmassor på grund av sitt polska ursprung. Hon återvänder till huset där hon deltog i seansen och tårarfullt ber en kvinna som var där för att försöka använda radium för att kontakta Pierre. När hon får Nobelpriset i kemi 1911, trotsar hon utskottets instruktioner att inte resa till Stockholm och hälsas entusiastiskt.
1914, när första världskriget börjar, övertygar hennes dotter Irene henne att köra en Röntgenenhet på västfronten för att avgöra om amputation behövs för sårade soldater; de finansierar Röntgendiagnosenheterna genom att sälja hennes guld Nobelprismedaljer till regeringen. Irene börjar dejting Frederic Joliot, men Marie ogillar deras förhållande eftersom de har forskat artificiell radioaktivitet och varnar Irene att inte se honom eller forskning radioaktivitet längre. Även om hon vägrar att lyda henne, går de till västfronten tillsammans för att köra röntgenmaskinen.
scener i hennes liv är sammanvävda med scener som visar framtida effekter av hennes upptäckter, inklusive extern strålterapi på ett sjukhus i Cleveland 1956, atombombningarna av Hiroshima och Nagasaki, ett kärnbombstest i Nevada 1961 och Tjernobylkatastrofen 1986. När hon dör 1934 ser hon visioner om dessa händelser innan hon vaknar i ett sjukhusrum. Pierre anländer och de lämnar sjukhuset tillsammans. Filmen avslutar med att säga att Curies mobila enhet röntgade mer än en miljon män under kriget ”rädda otaliga liv”, att deras forskning skulle användas för att skapa strålbehandling och att Joliot-Curies skulle upptäcka artificiell radioaktivitet 1935.
filmen avslutas med Marie Curies foto på Solvay-konferensen 1927.