Pada tahun 1891 Marie pun melanjutkan studinya tentang Fisika dan Matematika di Universitas Sorbonne.
Setelah dia pergi ke Paris untuk sekolah di Universitas Sorbonne maka dia lebih luas untuk mengembangkan bakatnya.
Dan awal kepopulernya ketika dia mampu mengisolasi radium dari laboratorium tuanya yang sederhana.
Awal mula menemukan radioaktivitas
Curie awalnya merasa tertarik dengan laporan penemuan tentang sinar-X yang dilakukan fisikawan Jerman, Wilhelm Rontgen serta laporan fisikawan Perancis Henri Becquerel mengenai sinar Becquerel.
Kemudian ia melakukan berbagai percobaan pada uranium dan mendokumentasikannya pada sebuah makalah yang di dalamnya diag juga menciptakan istilah radioaktivitas.
Curie menyatakan mengukur radioaktivitas akan memungkinkan penemuan unsur-unsur baru dan radioaktivitas adalah milik atomnya.