En 1914, cuando estalla la Gran Guerra, Marie Curie es una reconocida científica, ganadora del Premio Nobel de Física. Su marido Pierre hace ya ocho años que ha muerto y ella está al frente del Instituto de Investigaciones del Radio junto con el doctor Claudius Regaud. Dispuesta a aplicar sus conocimientos para salvar vidas, recorre el frente de batalla con su hija Irene, de 17 años, convenciendo a los médicos de campaña para que utilicen la radiología en la atención a los heridos.