1867年11月7日，玛丽·居里生于波兰华沙的一个正直、爱国的教师家庭。父母为她取名为玛丽·斯克沃多夫斯卡。她的祖父是一所州立中学的校长，她的父亲是一所大学的物理学和数学教授，她的母亲是一个慈祥可亲、非常宽容的人，作为华沙一所女子学校的校长，她有着学者的正直善良和宽容大度，她总是以身作则地教育孩子，对孩子言传身教。
玛丽·居里是家中5个子女中最小的，也是最聪明的一个。玛丽的童年是不幸的，她14岁的大姐因病去世，年仅42岁的母亲伤心欲绝，因此积郁成疾，不久也离世而去。她的生活中充满了艰难。这样的生活环境不仅培养了她独立生活的能力，也使她从小就磨炼出了非常坚强的性格。她自小就勤奋好学，学习非常勤奋刻苦，对学习有着强烈的兴趣和特殊的爱好，从不轻易放过任何学习的机会，处处表现出一种顽强的进取精神。从上小学开始，她每门功课都考第一。16岁时以优异的成绩毕业于中学，并获得金奖。她的父亲早先曾在圣彼得堡大学攻读过物理学，父亲对科学知识如饥似渴的精神和强烈的事业心，也深深地熏陶着小玛丽。她从小就十分喜爱父亲实验室中的各种仪器，长大后她又读了许多自然科学方面的书籍，更使她充满幻想，她急切地渴望到科学世界探索。但是由于当时俄国沙皇统治下的华沙不允许女子入大学，加上家庭经济困难，玛丽只好回到华沙西北的乡村做家庭教师。但是在做家庭教师的这段时间里，她并没有放弃学业，她同时还自修了各门功课，为将来的学业做准备。
有一次她的一个朋友领她来到实业和农业博物馆的实验室，在这里她发现了一个新天地，实验室使她着了迷。以后只要有时间，她就来实验室，沉醉在各种物理和化学的实验中。她对实验的特殊爱好和基本的实验技巧，就是在这里培养起来的。
1892年，在她父亲和姐姐的帮助下，她渴望到巴黎求学的愿望实现了。来到巴黎大学理学院，她决心学到真本领，因而学习非常勤奋用功。每天她乘坐1个小时马车早早地来到教室，选一个离讲台最近的座位，便清楚地听到教授所讲授的全部知识。为了节省时间和集中精力，也为了省下乘马车的费用，入学4个月后，她从她姐姐家搬出，迁入学校附近一住房的阁楼里。这阁楼里没有火，没有灯，没有水，只在屋顶上开了一个小天窗，依靠它，屋里才有一点光明。一个月仅有40卢布的她，对这种居住条件已很满足。她一心扑在学习上，虽然清贫艰苦的生活日益削弱她的体质，然而丰富的知识使她心灵日趋充实。1893年，她终于以第一名的成绩毕业于物理系。第二年又以第二名的成绩毕业于该校的数学系，并且获得了巴黎大学数学和物理的学士学位。
1894年，对玛丽来说注定是难以忘怀的一年，在这一年，她和皮埃尔·居里相识。当时玛丽接受了法兰西共和国国家实业促进委员会提出的，关于各种钢铁的磁性科研项目。对玛丽来说，这是一项既有实际意义，又能提高科学实验水平的实验，但是她的实验室太小，无法完成实验，实验被迫中止。正在这时，她以前熟悉的一位物理学家朋友得知了她的困难，就把朋友——物理化学学院的年轻教授皮埃尔·居里介绍给了她。
两个人见面后的谈话就直入主题——科学研究。也就是科学这根红线，让两颗年轻的心紧紧地连在了一起。后来在皮埃尔的帮助下，实验顺利结束。也正是因为对科学的热爱，让他们两个人走到了一起。1895年7月26日，两个人“用科学为人类造福”的共同意愿使他们结合了。玛丽结婚后，人们都尊敬地称呼她为居里夫人。1896年，居里夫人以第一名的成绩，完成了大学毕业生的任职考试。第二年，她又完成了关于各种钢铁的磁性研究。繁忙的家务及1897年出生的女儿并没有阻碍这对热爱科学的夫妇，特别是作为母亲和主妇的玛丽，她不满足已取得的成绩，一直坚持着学习和科研，决心考博士，并确定了自己的研究方向，站到了一条新的起跑线上。
1896年，法兰西共和国物理学家贝克勒尔发表了一篇工作报告，详细地介绍了他通过多次实验发现的铀元素，铀及其化合物具有一种特殊的本领，它能自动地、连续地放出一种人的肉眼看不见的射线，这种射线和一般光线不同，能透过黑纸使照相底片感光，并且在没有高真空气体放电和外加高电压的条件下，却能从铀和铀盐中自动发生。铀及其化合物不断地放出射线，向外辐射能量。这使居里夫人产生了极大的兴趣。这些能量来自于什么地方？这种与众不同的射线的性质又是什么？居里夫人决心揭开它的秘密。
1897年，居里夫人选定了自己的研究课题——对放射性物质的研究。这个研究课题，把她带进了科学世界的新天地。她辛勤地开垦了一片没有人关注的新领地，最终完成了近代科学史上最重要的发现之一——她发现了放射性元素镭，并奠定了现代放射化学的基础，为人类做出了伟大的贡献。
在实验研究中，居里夫人设计了一种测量仪器，不仅能测出某种物质是否存在射线，而且能测量出射线的强弱。她经过反复实验发现：铀射线的强度与物质中的含铀量成一定比例，而与铀存在的状态以及外界条件无关。
居里夫人对已知的化学元素和所有的化合物进行了全面的检查，获得了重要的发现：一种叫作钍的元素也能自动发出看不见的射线来，这说明元素能发出射线的现象决不仅仅是铀的特性，而是有些元素的共同特性。她把这种现象称为放射性，把有这种性质的元素叫作放射性元素。它们放出的射线就叫“放射线”。
她还根据实验结果预料：含有铀和钍的矿物一定有放射性；不含铀和钍的矿物不一定没有放射性。仪器检查完全验证了她的预测。她排除了那些不含放射性元素的矿物，集中研究那些有放射性的矿物，并精确地测量元素的放射性强度。
在实验中，她发现一种沥青铀矿的放射性强度比预计的强度大得多，这说明实验的矿物中含有一种人们未知的新放射性元素，且这种元素的含量一定很少，因为这种矿物早已被许多化学家精确地分析过了。她果断地在实验报告中宣布了自己的发现，并努力要通过实验证实它。
在这关键的时刻，她的丈夫皮埃尔·居里也意识到了妻子的发现的重要性，停下了自己关于结晶体的研究，来和她一道研究这种新元素。1898年7月，他们从其中一个部分寻找到一种新元素，它的化学性质与铅相似，它的放射性强度远远超过铀，比铀强400倍。皮埃尔请玛丽给这一新元素命名，她安静地想了一会，回答说：“我们可否叫它为钋（pō）？”玛丽以此纪念她念念不忘的祖国，那个在当时的世界地图上已被俄、德、奥瓜分掉的国家——波兰，为了表示对祖国的热爱，玛丽在论文交给理科博士学院的同时，把论文原稿寄回祖国，所以她的论文差不多在巴黎和华沙同时发表。她的成就为祖国人民争得了骄傲和荣耀。
这就是后来被列在元素周期表上第84位的钋。几个月以后，他们又发现了另一种新元素，并把它取名为镭。
1902年年底，居里夫人提炼出了十分之一克极纯净的氯化镭，并准确地测定了它的原子量。从此，镭的存在得到了证实。镭是一种极难得到的天然放射性物质，它的形体是有光泽的、像细盐一样的白色结晶，镭具有略带蓝色的荧光，而就是这点美丽的淡蓝色的荧光，融入了一个女子美丽的生命和不屈的信念。
医学研究发现，镭射线对于各种不同的细胞和组织，作用大不相同，那些繁殖快的细胞，一经镭的照射很快就被破坏了。这个发现使镭成为治疗癌症的有力手段。癌瘤是由繁殖异常迅速的细胞组成的，镭射线对它的破坏远比周围健康组织的破坏作用大得多。这种新的治疗方法很快在世界各国发展起来。在法兰西共和国，镭疗术被称为居里疗法。镭的发现从根本上改变了物理学的基本原理，对于促进科学理论的发展和在实际中的应用，都有十分重要的意义。
镭的神奇作用已被全世界所接受，人类开始认识到居里夫妇所从事的工作的重大价值。最先是瑞士的日内瓦大学聘请居里夫妇为专职教授，接着是法国授予他们好几枚勋章，居里夫人接连三次获得了若涅奖金。1903年12月10日，瑞典的斯德哥尔摩科学院为了奖励居里夫妇在放射学方面的种种发现，决定把本年度的物理学诺贝尔奖授予居里夫妇，这是至高无上的荣誉。
一时间他们的工作和生活以及他们的女儿都成为新闻和时髦酒馆的谈话资料。对此他们感到烦恼和不安，他们需要的是安静，是继续工作，而不是骚扰。为此他们不得不像逃难者一样，化了装，躲到偏避的乡村去。当一个美国记者机警地找到他们后，玛丽很坦率地告诉他：“在科学上，我们应该注意事，不应该注意人。”
一些要在美国创立制镭业的技师要居里夫妇申请这项发明的专利时，他们商议后作出决定：“不想由于我们的发现而取得物质上的利益，因此我们不去领取专利执照，并且将毫无保留地发表我们的研究成果，包括制取镭的技术。若有人对镭感兴趣而向我们请求指导，我们将详细地给予介绍，这样做，对于制镭业的发展将有很大好处，它可以在法国和其他国家自由地发展，并以其产品供给需要镭的学者和医生应用。”
虽然居里夫人一生获奖无数，为科学事业奉献了一生，但她并不因此而骄傲，一次她的一位友人来到她家做客，却看到她的女儿在玩皇家学会刚刚颁发给她的金质奖章，于是惊讶地说：“居里夫人，得到一枚英国皇家学会的奖章，是极高的荣誉，你怎么能给孩子玩呢？”居里夫人笑了笑说：“我是想让孩子从小就知道，荣誉就像玩具，只能玩玩而已，绝不能看得太重，否则就将一事无成。”
每当居里夫人回忆起在那个茅草棚中，克服各种困难，完成实验的日子，她都认为这是“过着他们夫妇一生中最有意义的日子”，而他们也都痛并快乐着！但让居里夫人意想不到的事发生了。丈夫皮埃尔出了车祸，这对居里夫人无疑是一个沉重的打击。
1906年4月19日，皮埃尔在参加了一次科学家聚会后，步行回家横穿马路时，一辆飞奔的马车把皮埃尔撞倒，并从他的身上碾了过去。居里夫人永远也不会忘记这一天，皮埃尔那年46岁，这位伟大的科学家就此与世长辞了。丈夫一直是居里夫人的崇拜对象，他的去世，对居里夫人来说是一个无法承受的打击。她一时忘记了自己的使命，忘了自己的科学目标，一种忧愁填满了房间。
她想随丈夫而去，当她准备结束自己生命的时候，她想起了他们以前的谈话，她曾对丈夫说：皮埃尔，如果我们俩死了一个，剩下的一个也活不了，我们永远也不能分开，是不是？”皮埃尔慢慢地摇着头，坚定地说：“玛丽，你错了，无论发生什么事，一个人即使成了没有灵魂的身体，还应该照常工作，学者没有权利背弃科学这个终生目标。”皮埃尔的话成为了居里夫人的精神支柱，她决心振作起来，决定担任索尔本大学的教授，成为法国巴黎大学的第一个女教授。并且在居里先生去世后，居里夫人把千辛万苦提炼出来的价值高达75万金法郎以上的镭，无偿地赠送给了研究治癌的实验室。
当她作为物理学教授作第一次讲演时，听课的人们挤满了那个梯形教室，塞满了理学院的走廊，甚至因挤不进理学院而站到索尔本的广场上。这些听众除学生外，还有许多与玛丽素不相识的社会活动家、记者、艺术家及家庭妇女。他们赶来听课，更重要的是为了向这位伟大的女性表示敬意。
1907年，她与法国著名化学家安德烈·德比尔纳合作，成功地完成了一个空前的实验，提炼出了闪闪发光的金属镭。1911年12月，由瑞典首都传出了一个令全世界轰动的消息，斯德哥尔摩科学院为了确认居里夫人在她丈夫去世后所完成的出色工作——制备了金属镭，授予她诺贝尔化学奖。在这之前，还没有任何人两次获得这一殊荣。
长期的劳累，特别是放射性物质对她身体的损害，使她身体日渐虚弱。科学的事业心支撑着她，使她藐视了疾病对她的侵扰，当她对病情有所觉察后，她却是更狂热地投身于工作。只要是身体还可以动，她就要到实验室去，当她感到实在体力不支时，就坚持在家里写书，抓紧生命的最后一刻作出最后的奉献。
1932年，65岁的居里夫人回到祖国，参加“华沙镭研究所”的开幕典礼。居里夫人从青年时代起就远离祖国，到法兰西共和国求学，但是她时刻也没有忘记自己的祖国。小时候，她的祖国波兰被沙俄侵占，她就非常痛恨侵略者。当他们夫妇从矿物中分离出新元素以后，她把新元素命名为钋。这是因为钋的词根与波兰国名的词根一样。她以此表示对惨遭沙俄奴役的祖国的深切怀念。
1934年7月4日，长期积蓄体内的放射性物质所造成的恶性贫血即白血病最终夺去了居里夫人宝贵的生命。她虽然离开了人世，但是她为人类所做的贡献以及她的崇高品行将永远铭记在人们的心里。