1910年，44岁风韵犹存的居里夫人起床上课，学生朗之万一把抱住她，含情脉脉说道：“五年了，我不想再等，我要立刻娶你！”居里夫人感动之余，重重点头。然而，这段感情却成了她生命中的滑铁卢。
居里夫人与丈夫本是科学界的佳话，他们既是知己又是合作伙伴，共同发现了“镭”这种放射性元素。然而，命运弄人，丈夫的突然离世让居里夫人陷入了深深的悲痛。在这段艰难的日子里，朗之万作为助手，一直陪伴在她身边，给予她无尽的关怀和支持。
朗之万的婚姻并不幸福，他与妻子性格不合，常常吵架。在居里夫人身边，他找到了心灵的慰藉。随着时间的推移，两人之间产生了超越师徒的情感。终于，在一个冲动的夜晚，他们发生了不该发生的事情。
事后，居里夫人深知这段感情的错误，她试图结束这段关系，但朗之万却深陷其中，无法自拔。他承诺会与妻子离婚，与居里夫人永远在一起。然而，事情并没有那么简单。朗之万的妻子发现了他们的暧昧关系，愤怒之下将他们的情书曝光于众。
一时间，居里夫人成为了千夫所指的对象。她的朋友们与她断交，有人砸她家的玻璃，甚至有人让她滚出法国。她承受着巨大的压力，名声尽毁。而朗之万却在此时选择了逃避，他声称这一切都是居里夫人的一厢情愿。
居里夫人看透了朗之万的嘴脸，她独自承受着所有的痛苦和羞辱。直到一战爆发，她挺身而出，为法国战争出钱出力，到战场上救助伤员。她的英勇行为逐渐让人们忘记了她的过去，重新认识到她为科学和国家做出的巨大贡献。
然而，这段经历对居里夫人的打击却是深远的。她在1934年因白血病离世，临终前告诫女儿不要从事科学研究，或许是因为她深知科研之路的艰辛和不易，更或许是因为那段痛苦的经历让她对人生有了更深的感悟。
