Marie Curie
Curien terveys heikkeni äkisti vuonna 1934. Hän tapasi viimeisen kerran sisarensa pääsiäisenä, ja laboratoriossa hän kävi viimeisen kerran toukokuussa. Lääkärit eivät kyenneet diagnosoimaan, mikä häntä vaivasi, mutta häntä kehotettiin menemään terveyskylpylään Sveitsin rajan tuntumaan. Geneveläiselle asiantuntijalle selvisi, että Curiella oli aplastinen anemia, jossa luuytimet eivät kykene tuottamaan tarpeeksi verisoluja. Curie kuoli Sancellemozin terveyskylpylässä Passyn kylässä perjantaina 6. heinäkuuta 1934. Curie haudattiin kaksi päivää myöhemmin Sceaux’n hautausmaalle aviomiehensä vierelle. 60 vuotta myöhemmin sekä Marie että Pierre Curie haudattiin uudelleen Panthéoniin.
Fysiikka
Vaikka fysiikalla on usean tuhannen vuoden historia, fyysikot eivät olleet 1900-luvun alussa vieläkään yhteisymmärryksessä aineen rakenteesta. Tuolloin vallitsevana mielipiteenä oli samankaltainen kuin Demokritoksen aiemmin esitetty idea. Fyysikot totesivat, että aine koostuu atomeista. Ennen 1900-lukua J. J. Thomson suunnitteli kokeen, joka vaikutti käsitykseen atomien rakenteesta. Kokeessa havaittiin, että katodisäteet koostuivat negatiivisesti varautuneista hiukkasista, elektroneista. Yksi atomin rakenneosista oli löytynyt. Thomson sai havainnostaan Nobelin fysiikanpalkinnon ja myöhemmin hänen poikansa sai Nobelin fysiikanpalkinnon elektronien aaltoluonteen löytämisestä.
Modernin fysiikan ja klassisen fysiikan taitteessa Pierre Curie ja Marie Curie havaitsivat, että jotkin aineet olivat radioaktiivisia. Henri Becquerel löysi samaisen ilmiön tosin aiemmin, muttei ollut varma mitä oli löytänyt. Marie Curie oli fysiikan ja kemian harvoja merkittäviä naishahmoja. Curien löytöjen pohjalta syntyi uusi fysiikan haara, ydinfysiikka. Aivan alkuaikoina röntgensäteilyn ja radioaktiivissa prosesseissa syntyneen säteilyn vaarallisuutta ei tiedostettu, ja monet tutkijat altistuivat vaaralliselle säteilylle liiaksi. Myös Marie Curie työskenteli radioaktiivisten aineiden kanssa ilman kunnollisia suojavarusteita. Hän kuoli leukemiaan 1934.