マリ・キュリー
医学教授らとの協同研究の結果、細胞を破壊する効果が確認され、皮膚疾患や悪性腫瘍を治療する可能性が示唆された。これはのちにキュリー療法と呼ばれる。こうしてラジウムは「妙薬」として知られるようになった。第一次世界大戦後、科学者の間で放射線被曝(照射線量)による人体影響への危険が徐々にではあるが認知されるようになった。当時の放射性物質を取り扱う科学者らは、鉛を用いて放射線を遮蔽し、白衣は使い捨てるなどの対策を採っており、マリも研究所員らに手袋を用いるように厳しく指導していたが、当の本人は放射性物質を素手で扱うことが多く、防護対策を殆ど行わなかった。そのためマリの手はラジウム火傷の痕だらけで、干しスモモのような皺が残っていたという。
新元素ラジウムは、学問対象にとどまらず、産業分野でも有用性が次々と明らかになった。キュリー夫妻は、ラジウム精製法に対する特許を取得せず公開した。これは珍しいことだが、そのために他の科学者たちは何の妨げもなくラジウムを精製使用することができた。フランスの実業家アルメ・ド・リール(英語版、フランス語版)(Emile Armet de Lisle)はラジウムの工業的生産に乗り出し、夫妻の協力を仰ぎ、医療分野への提供を始めた。ラジウムは世界でもっとも高価な物質となった。ラジウム精製法の特許を取得しなかった理由として、マリは「人生最大の報酬とは、知的活動そのものである」と答えている。
一方のピエールに友人たちはアドバイスを送りアカデミー会員になるよう薦めたが、7月の選挙で落選する。しかしこのような活動も栄誉ではなく研究のためのものであった。レジオンドヌール勲章の候補となった際には研究活動に寄与しないと断っている。夫妻は研究に戻るが体に変調をきたし、ピエールはリウマチを悪化させてたびたび発作に苦しみ、マリは神経を衰えさせ睡眠時遊行症を起こすようになった。翌1903年には待望の第二子を流産してしまい、マリは悲しみにくれた。
このような苦境の中で進められた研究結果を夫妻は逐一学会に知らしめ、1899年から1904年にかけて32の研究発表を行った。それらは他の学者たちに放射能や放射性元素に対する認識に刷新を迫り、研究に向かわせた。放射性元素の追究はいくつかの同位体発見につながり、さらにウィリアム・ラムゼーとフレデリック・ソディのラジウム崩壊によるヘリウム発生の確認、アーネスト・ラザフォードとソディの元素変換説などがもたらされた。これらは、当時の概念であった「元素は不変」という考え方に変革を迫り、原子物理学に一足飛びの進歩をもたらした。
さらに、1900年にドイツの医学者ヴァルクホッフ(ドイツ語版)とギーゼル(英語版)が、放射線が生物組織に影響を与えるという報告がなされた。早速ピエールはラジウムを腕に貼りつけ、火傷のような損傷を確認した。