Maria Skłodowska urodziła się 7 listopada 1867 r. w Warszawie jako piąte dziecko pary nauczycieli. W 1883 r. ukończyła gimnazjum. Jako że kobiety nie były wówczas w Polsce przyjmowane na uniwersytety, uczyła się na konspiracyjnym Uniwersytecie Latającym. Przez kilka lat udzielała korepetycji, za pomocą których sfinansowała studia medyczne siostry, Bronisławy. Siostra z kolei pomogła Marii utrzymać się podczas studiów na paryskiej Sorbonie (rozpoczętych w 1891 r.). Wiedzę z chemii i fizyki uzupełniła wcześniej w laboratoriach Muzeum Przemysłu i Rolnictwa przy Krakowskim Przedmieściu w Warszawie. Nauczyła się tam metod analizy chemicznej, które później mogła wykorzystać przy pracach umożliwiających jej wyizolowanie radu i polonu.
To między innymi wspólne zainteresowania sprawiły, że Maria wyszła za Piotra Curie. Razem odkryli pierwiastki promieniotwórcze – polon i rad, wymyślili też samo określenie "promieniotwórczość". W 1903 r. wraz z mężem i Henri Becquerelem Skłodowska-Curie została wyróżniona Noblem z fizyki za badania nad promieniotwórczością, a w roku 1911 – Noblem z chemii – za badania nad właściwościami polonu i radu oraz metodami otrzymywania tych pierwiastków, zwłaszcza metalicznego radu. Skłodowska była prekursorką nowej gałęzi chemii – radiochemii oraz leczenia nowotworów promieniowaniem.
W czasach Skłodowskiej na wydziale nauk ścisłych Sorbony na ponad 1800 studentów tylko 23 to były kobiety. Studiując tam fizykę i matematykę, Skłodowska mieszkała na zimnym poddaszu i jadła tak mało, że czasem mdlała z głodu i wyczerpania. Znajdowała jednak siły na działalność w patriotycznej organizacji młodzieżowej, w której współpracowała m.in. z przyszłym prezydentem Stanisławem Wojciechowskim. Wiele lat później, podczas uroczystego położenia kamienia węgielnego pod Instytut Radowy w Warszawie prezydent przypomniał jej, że gdy wyjeżdżał w tajnej misji politycznej, pożyczyła mu poduszkę... a ona odparła, że poduszki nadal nie zwrócił.
W 1909 r. Skłodowska poznała Alberta Einsteina podczas obchodów 350-lecia Uniwersytetu Genewskiego, gdzie oboje odbierali tytuł doktorów honorowych. Bliższą znajomość zawarli dopiero dwa lata później, na kongresie w Brukseli w 1911 r., zorganizowanym przez Ernesta Solveya, w którym brali udział ówcześni najwybitniejsi fizycy europejscy. Dopiero wtedy Skłodowska-Curie i Einstein mieli możliwość, by spokojnie porozmawiać i bliżej się poznać.