堅強的居裏夫人由於長期忘我地工作，以及受到鐳射線的輻射，身體越來越糟糕。在她早年研究放射性元素時，她和皮埃爾開始並不知道輻射對人體的危害性，因此經年累月地受到輻射的傷害。
後來雖然也逐漸認識到這種輻射的危害性，但居裏夫人對保護自己的措施卻總是漫不經心。她嚴格要求學生們一定要用鉛服保護自己，但她本人卻總是違反規定操作。
直到她生命結束時，一直對鐳持這種態度：正如一位母親，當別人告訴她，她光榮的寶貝兒子殺了人，盡管鐵證如山，她卻一概不信。但這個“兒子”卻真正地傷害了它的“母親”。
1933年年底，居裏夫人再次病倒，這時她已經是66歲的老人了。由X光檢查的結果得知，她患有嚴重的膽囊結石，她的父親就是因為這個病開刀去世的。她害怕走她父親的老路，因此決定不開刀，想靠調養來減輕病狀。
以前她就經常低燒，但從沒有注意過檢查其中的原因，隻要稍好一點她就寬心地到實驗室去工作，把疾病拋到九霄雲外。但這一次她經常高燒，直燒得她頭暈、惡心、顫抖、無法站立，她還想用以前對付疾病的方法，把它們不當回事。
居裏夫人覺得疲倦，卻試圖想證實一下自己的身體沒有什麼不好，就到凡爾賽去溜冰，並且和伊倫娜一起滑雪，她很高興自己還保持著輕捷靈活的肢體。到了複活節，她趁布羅妮婭到法國來的機會，安排和艾芙姐姐坐汽車到南方去旅行。
這次的遊曆很不幸，居裏夫人原想作一次周遊，讓布羅妮婭看看各處的美麗風景。但是走過幾段路，走到居裏夫人家的別墅的時候，她就著涼了，覺得自己疲乏至極。
居裏夫人和布羅妮婭到達別墅的時候，那所房子是冰冷的，雖然趕忙燒火爐，仍不能使它很快就暖和起來，居裏夫人冷得發抖，忽然感到失望，倒在布羅妮婭的懷裏像有病的孩子一樣抽泣。布羅妮婭照料她、撫慰她，到了第二天，居裏夫人抑製住這種精神上的沮喪，從此就不曾發生過這種情形了。
幾個陽光普照的天氣安慰了居裏夫人，並且使她感到很舒服，她覺得身體好了一點，一個醫生說她患有流行性感冒並且工作過度，但她沒有注意到自己一直有低燒。
艾芙卻看出了媽媽的病情有變化，她認為此次病情與往日的病情大不相同，不能再像以前那樣拖下去了。在她的堅持下，居裏夫人終於同意找醫生來進行檢查。醫生見到毫無血色的居裏夫人，立即堅決地說：“你應該立即躺下休息！”
居裏夫人聽慣了這樣的話，所以仍然不放在心上，照常每天往實驗室跑。
居裏夫人時病時愈，在她覺得比較強健的時候，就到實驗室去，在覺得眩暈軟弱的時候，就留在家裏寫書，每個星期用幾個小時計劃她的新住房和別墅。
1934年5月的一個下午，居裏夫人感到自己實在不行了，她預感到自己可能會有一段時間來不了實驗室，因此戀戀不舍地撫摸著桌上的儀器。最後，她用非常微弱的聲音對旁邊的助手們說：“我要回家，我在發燒。”
她走出實驗室，在外麵花園轉了一下，還囑咐花工一些小事，然後上汽車回家了。上汽車後，她還戀戀不舍地、深情地看了實驗室一眼。這一次是她永遠地離開了她的實驗室，她那一瞥也是向實驗室永遠告別的一瞥。
從此她就再也沒有起床，她一反常態，非常馴服，毫不反對地就進了醫院，想必是從身體內部傳來的信息，使她知道這一次的病來勢不善。她的病沒有確診，有時說是流行性感冒，有時又說是氣管炎，兩次X光照相，五六次分析，仍使被請到這個學者床邊來的專家們困惑莫解。
從檢查上來看，居裏夫人似乎沒有一個器官有病，而且看不出有任何的明顯的病症，隻有X光相片上有她舊有的病症和一點發炎的陰影，他們給她使用拔罐療法來治療。治療既不見好，也不見壞，居裏夫人周圍的人開始低聲地談論到“療養院”了。
小女兒艾芙撫摸著居裏夫人消瘦的肩膀說：“媽媽，您太累了，暫時去療養院休息一下好嗎？”