他們夫婦二人成了熱點的新聞人物，有一件軼事足以表明居裏夫婦對於皮埃爾稱為“幸運的厚遇”的反應。有一次，居裏夫婦應法國盧貝總統的邀請到愛麗舍宮赴晚宴。一位高貴的夫人走近瑪麗並向她問道：“你可同意我引你覲見希臘國王？”
“我覺得沒什麼必要。”瑪麗文雅地謝答。
話音剛落，她看到這位夫人有些驚呆了，她自己也未免吃了一驚，原來這是總統夫人，她先前沒認出來。
“當然，……當然，您要我做的事我理當遵命，悉聽尊便吧。”她趕緊改口，有些結結巴巴地說道。
然而就在居裏夫婦聲名日盛，進一步對鐳進行研究的時候，不幸的災難突然降臨到瑪麗的身上。1906年4月19日，對瑪麗來說是她生命中最黑暗的一天。這一天，皮埃爾因車禍永遠離開了他心愛的瑪麗。居裏夫人忍著巨大的悲痛，謝絕了巴黎官方要為居裏先生舉行的遊行和演說，隻請求用最簡單的儀式，把居裏先生葬在他故鄉母親的墓地裏。
幸而瑪麗生來具有敢於麵對現實的非凡勇氣，盡管如此，摯愛居裏的瑪麗永遠難忘她刻骨銘心的愛人，她承受巨大的悲哀，用寫日記的奇特方法聊以撫慰自己的悲痛，她用這種方式和她的皮埃爾進行天人兩隔的通話：
“我的皮埃爾，他們要讓我頂替你的位置，繼續講授你的課程，指導你的實驗室。我已經接受了。我不知道我是否做得對。你常對我說，你願意我在索爾本開課。而我至少願意盡力而為，繼續你的工作。有時候，我覺得，好像這樣活下去，日子是最好過的，可有時候，我又似乎覺得，我承擔這件工作簡直是個大傻瓜。”
在傲慢的索爾本，從來也沒有一個女人能榮幸地當上大學教授，在任何學科中，也從來沒有一個女人能擔任教學的領導職務。但在法國，卻沒有一個男人能接替皮埃爾的工作，因此，這個重擔自然地落到了瑪麗的肩上。在當時健在的科學家中，唯獨她具有勝任這項工作的才能。她決心使她的講課夠得上皮埃爾的水平，於是，她把孩子們送到鄉下去，整個夏天獨自留在巴黎，研究皮埃爾的講題，研究皮埃爾的筆記。
在那段悲傷的日子裏，大家對她都很關心。但是，瑪麗重新走出家門的那一天總是要到來的。在外界露麵的時候，她是一位著名的、令人感動的寡婦。她知道報紙輿論正在要求索爾本改變常規，讓她在大會堂裏講演，好讓幾千人第一次聽到一個女人在索爾本講課，索爾本人都在以一種獵奇的心理等待她的到來。瑪麗初次登台講演的那一天來到了。趕時髦的一夥人都在等待著，想聽瑪麗說些令人感動的話，或者想看她怎樣失去對自己感情的控製。那種急切的心情，就像老鷹等著抓小雞似的。講課的地點是小梯形教室，裏麵擠滿了人，把那些真正來聽課的學生擠得夠嗆，快要把他們從座位上擠出去了。
終於，經過一番前奏的醞釀，瑪麗在一片震耳欲聾的掌聲中，快步走進教室。掌聲一停，她就站在皮埃爾曾經站過的地方，開始做關於高級物理學的演講：“在考察近十年來物理學方麵所取得的進步的時候，人們對於我們在電和物質方麵的概念的轉變表示驚異……”那一刻，幾乎所有前來聽課的人都感到了前所未有的
驚異，驚異的是他們對某件事情看法上的轉變，而不是對電的看法上的轉變。他們本來是懷著獵奇的心理來看他們心目中認為的展覽會，結果他們意外地發現這位女子絕不是一件展覽品，而是一個真正誠摯的人，她專心致誌地考慮工作，很少想到她自己。他們很受感動，淚水奪眶而出。瑪麗講到關於電結構、原子蛻變和放射性物質的新學說。在她結束那場純粹是給學生做的講演以後，她像進來時一樣迅速、利索地走出了教室。
從此以後，居裏夫人一邊教書，一邊繼續對鐳進行深入研究。同時，她還把鐳用到挽救戰爭中傷員的性命上麵。1911年12月，瑞典科學博士學院宣布授予她本年度諾貝爾化學獎。在該獎的曆史上，兩次獲取此獎的，隻有居裏夫人這一位女性。按照慣例，居裏夫人要到斯德哥爾摩作一次公開的演講。伴隨她前往的有她的姐姐和她的長女伊雷娜。當時沒有一個人能料到，24年後，伊雷娜·居裏也要到斯德哥爾摩領取諾貝爾獎金，他們一家人創造了人類科學史一個史無前例的奇跡。