Verso il 1920, Curie e molti dei suoi colleghi cominciarono a soffrire dei sintomi del cancro. Curie cominciò a perdere la vista. Gli interventi alla cataratta per cercare di restituirle la vista non servirono. Curie sapeva che l'elemento (il radio) che aveva scoperto avrebbe potuto causare i sintomi, ma non voleva ammetterlo a se stessa o agli altri. Nei primi anni '30, la salute di Curie iniziò a peggiorare rapidamente. I medici le diagnosticarono un'anemia perniciosa. L'anemia perniciosa è un'anemia del sangue che si verifica quando qualcuno è eccessivamente esposto alle radiazioni. I medici non dissero al pubblico o alla stessa Curie cosa stava succedendo. Il 4 luglio 1934, a 66 anni, morì in un sanatorio sulle Alpi francesi. Fu poi sepolta accanto al marito a Sceaux, in Francia. Marie Curie era una fisica e chimica conosciuta soprattutto per il suo lavoro sulla radioattività, ma scoprì anche gli elementi polonio e radio. Le furono assegnati due premi Nobel - uno per la fisica, vinto insieme al marito e a Henri Becquerel, e un altro per la chimica - e fu la prima persona a vincere due premi Nobel. È ancora una delle sole quattro persone (insieme a Linus Pauling, John Bardeen e Frederick Sanger) a compiere questa impresa. Curie è responsabile di aver stabilito la teoria della radioattività, ma purtroppo scoprì involontariamente anche l'effetto fatale che la radioattività può avere sulla salute; morì il 4 luglio 1934 di anemia aplastica causata dall'esposizione alle radiazioni.