Вопреки себе, выдающийся физик и признанный холостяк Пьер Кюри влюбляется в талантливую студентку Марию.
Они женятся и вместе начинают работу над изучением явления, впоследствии названного «радиоактивностью».
Фильм — биографическая история их жизни.