镭的发现，轰动了世界，居里夫妇每天收到大批的信件，全世界都为这项空前的业绩感慨万端。玛丽和彼埃尔声誉鼎沸，1903年12月他们获得了诺贝尔物理奖。
“镭的发现将创造出亿万财富”，如果居里夫妇呈报专利的话，他们将从世界各国得到制镭的专利费。但是，他们没有这样做。玛丽和彼埃尔认为，科学应当属于全人类，毅然毫无保留地公布了他们苦心研究的成果。结果首先向居里夫妇要求提炼镭的实业家发了大财。20年代初期，一克镭的价格高达10万美元（合当时一百万法郎，现在的七、八百万法郎）。30年代，加拿大发现了铀矿之后，爆发了一场价格战。一项卡特尔协定于1938年规定，一克镭的最低价格为两万五千美元，可想而知，如果居里夫妇索要专利，可以获得巨大的财富。然而，他们作出的不要专利的决定，既符合他们所遵循的基本原则——大公无私，也符合科学精神。
正当他们在科学高峰上勇敢攀登、取得一个又一个胜利的时候，一个震惊世界的不幸事件发生了，当彼埃尔通过道芬街前往巴黎科学院时，被一辆拉货的马车撞倒了，颅骨压坏，当场丧命。
彼埃尔的遇难，像晴天霹雳，使玛丽遭受了一场难以支撑的打击。那年，她38岁，丈夫的去世使她失掉的不仅是日夜相伴的爱人，而且是在科学研究的艰苦道路上共同奋斗的亲密战友。
玛丽失去了爱侣，世界失去了一个伟大的科学家。许多表示悲痛的文件送到克勒曼大道，签名的有国王，有部长，有诗人，有学者。法国著名化学家、法兰西外交部长马斯兰·伯特娄的唁电说：“噩耗传来，如闻霹雳。这个天才的发明家对于科学和人类已有绝大的贡献，而且我们仍在期望他还有更大的贡献！俄顷之间，这些完全消失了，或者已经成为一种记忆！”
残酷的打击并没有击倒这位坚强的女科学家。玛丽在处理完丧事之后，毅然鼓起勇气，担负起彼埃尔遗留下的工作。她在完成繁重的教学任务和指导实验之外，还埋头整理丈夫的笔记和遗稿，继续进行放射性的研究工作。
居里夫人的一生似乎注定了要与苦难和贫穷为伴。
1891年她在巴黎求学期间，冬天住在一间冰冷的没有生火的阁楼上；晚上冷得不能入睡，她就把箱子里所有的衣服，能穿多少就都穿在身上，剩下的就盖在被子上；还是冷，她拉过惟一的一张椅子压在衣服上。她节衣缩食，且利用课余时间为学校检修炉子，洗刷瓶子，得些微薄收入维持上学。她在困境中，把全部精力都放在课堂上和实验室里。即使在与法国科学家彼埃尔·居里结婚后，他们的婚后生活仍不富裕。彼埃尔·居里为了养家糊口，不得不在理化学校担任繁重的课程；居里夫人为了节省开支，也不得不自己料理家务，照顾孩子。而他们那时最大的困难还是科学研究的条件十分恶劣。但所有这些，都被他们踩在脚下了，在为人类造福的伟大理想鼓舞下，他们以惊人的毅力克服了一个又一个困难，攀登了一个又一个高峰。每逢谈到这些时，居里夫人总是谦逊地说：“的确有过一些凄风苦雨的日子，那也是我一生中最难耐的时光。回想起来使我感到欣慰的是，我堂堂正正地昂着头颅脱身出来。”
命运夺走了她患难与共的丈夫后，玛丽·居里并没有就此消沉，她决心一个人担负起两个人的工作，而且要设法完成得更好些。她的工作条件依然很坏，而且还经受着外界的讽刺和挑战。她只用十厘克微乎其微的纯镭盐，精心操作，经过四个寒暑，她终于通过贡阴极电解镭溶液的办法，成功地使一块极小的然而是不可争议的白色金属浓聚，这便是她要制造的镭，她测出熔点为700度。同时她也驳击了向她挑战的德国化学家维利·马克瓦尔德。这位化学家认为自己发现了一种新的放射性物质“碲”。而玛丽确信这种放射碲只不过是她早已发现的钋而已。经过十个月的观察之后，玛丽彻底打败了那位自命不凡的化学家。
居里夫人胜不骄，败不馁，这种勤奋坚忍的个性永远鞭策她勇往直前。她的研究成果，再次受到世界科学界的重视，1911年末，瑞典科学院的评判委员会，再次授予她诺贝尔化学奖，并取得了“镭王后”的称号。
玛丽两次获得20世纪学者的最高荣誉，18次获得国家奖金，获得了世界上108个名誉头衔，堪称独步科学界。在荣誉面前，居里夫人只有一句话：“在科学上我们应该注意事实，不应该注意人的等级观念。”即使是论功行赏，她也觉得难以接受。正如爱因斯坦所说的：“在所有的著名人物中，居里夫人是惟一不为荣誉所颠倒的人。”
伴随着镭在工业和医学方面的应用所取得的进步，居里夫人在国际上的声誉，已经无人能比，但是她决心在自己开拓的领域里继续前进，不断扩大研究成果。
居里夫人由于长期接触放射性物质，健康受到了严重损害，两手被镭射线烧得伤痕累累，并得了致命的血液病，第一次世界大战后，她的身体愈来愈坏，视力急剧下降，耳朵轰鸣，她忧心仲忡，担心无法再工作了。人们一再劝她休息治疗，都被她谢绝了，她说：“我的生活是不能离开实验室的。”在晚年的十多年时间内她带病写出了30多部科学报告，多部高深的科学理论著作，每天仍然工作14小时，直到1934年7月居里夫人闭上了她那双智慧的眼睛，终于实现了她“把一生献给科学”的誓言。
居里夫人无疑是世界上最伟大的科学家之一，这成功归根结底来自于她勤奋坚韧的个性。灭国之辱，丈夫之死，学术界上险恶之徒的攻击，这一切都没能阻止居里夫人的孜孜探求。居里夫人顶住了痛苦，侮辱，终于把自己的巨大科学成就留给了后人。