Нобелевская премия была, конечно, и большой поддержкой. Значительная денежная сумма позволила исследователям несколько облегчить повседневный труд. Теперь они могли нанять технического помощника, который избавил их по крайней мере от самой грубой работы, и купить некоторые недоступные для них ранее приборы и препараты. Пьер оставил свое преподавание, чтобы заниматься только исследовательской работой. Мария Кюри, которая была увлечена преподавательской деятельностью, осталась доцентом педагогического института.
Только через два года после присуждения Нобелевской премии, в 1905 году, Пьер Кюри был избран членом Парижской Академии наук, после того как он еще раз выполнил неприятную обязанность, нанеся всем академикам визиты. Но и теперь было двадцать два голоса против, так что он был, по его словам, "на волосок от провала", как и три года назад.
О том, до какой степени неловко чувствовал себя Пьер Кюри среди членов Академии, свидетельствует отрывок из письма, которое он написал одному из своих знакомых осенью 1905 года, через полгода после своего избрания: "В понедельник я был в академии, но откровенно спрашиваю себя, что мне там делать. Я ни с кем не близок, интерес самих заседаний ничтожный, я прекрасно чувствую, что эта среда чужда мне". Он говорил, что ему вообще непонятно, для чего, собственно, существуют академии.
В том же году наконец была создана кафедра физики для Пьера Кюри в Парижском университете, правда без лаборатории, так как для этого все еще не было денежных средств. Когда ученый по этой причине решил отказаться от преподавания, освободили несколько подсобных помещений. Мария Кюри, проводившая до сих пор свои исследования радия бесплатно и на правах гостьи в чужих помещениях, теперь могла получить место штатной ассистентки.
Об отношении французских административных учреждений к ее родителям Ева Кюри с горечью писала: "Франция оказалась последней страной, которая признала их: потребовалась медаль Дэви и Нобелевская премия, чтобы Парижский университет предоставил Пьеру Кюри кафедру физики".
Революция 1905 года, потрясшая царскую Россию, вызвала у польской патриотки глубочайшее сочувствие. Всем сердцем Мария Кюри-Склодовская была с угнетенными массами, которые поднялись под руководством революционной партии против господства царизма: против полуабсолютистского полицейского государства, грубое давление которого она сама испытала в детстве и юности. "Для меня нет никакого сомнения в том, что надо поддерживать революцию", писала она своему брату в марте 1905 года. Из средств Нобелевской премии она послала крупную сумму на свою родину для поддержки восставших.
Год спустя, 19 апреля 1906 года, на одном из парижских перекрестков под колесами конного экипажа оборвалась жизнь Пьера Кюри: углубленный в свои мысли, ученый вышел на проезжую часть улицы, не обращая внимания на движение.
Марии Кюри пришлось одной работать в лаборатории, продолжая экспериментальное исследование, и воспитывать своих дочерей, так как вскоре умер и отец Пьера, живший в их доме. Трагическая смерть спутника ее жизни и трудов глубоко потрясла ее. "Моя жизнь до такой степени разбита, что уже больше не устроится", - писала она в 1907 году подруге юности. Тяжелый удар судьбы усилил жесткость ее характера. Это в известной мере объясняет то непонятное упрямство, которое проявляла "знаменитая вдова" - как ее часто называли в газетах - во многих научных вопросах, например в 1912 году при окончательном определении международного эталона атомного веса радия.
Своих детей Мария Кюри воспитывала в духе естественнонаучного просвещения и терпимости в мировоззренческих вопросах. Она не позволила их крестить и не давала им никаких религиозных наставлений. "Мари сознавала свою неспособность, - писала Ева о матери, - преподавать им догмы, в которые сама уже не верит. В особенности она боится той скорби, какую сама перенесла, потеряв веру. Тут не было никакого антирелигиозного сектантства: Мари отличалась полной терпимостью и не раз будет говорить своим детям, что, если у них явится потребность в какой-нибудь религии, она предоставит им полную свободу". Этим "разрешением" дочери так и не воспользовались.
С 1 мая 1906 года ей было доверено продолжить преподавательскую работу ее мужа в Сорбонне. Спустя два года она была назначена профессором и получила кафедру. Она стала первой женщиной, которая заняла такое место во французском университете. Ее лекции по радиоактивности, вышедшие вскоре отдельной книгой, получили всемирную известность.
В лаборатории Мария Кюри работала прежде всего над совершенствованием методов измерения, так как повышение точности измерения имело большое значение для прогресса исследований. За выдающиеся заслуги в исследовании радия и, в особенности, за выделение чистого металлического радия она в 1911 году второй раз получила Нобелевскую премию. Премия была присуждена в области химии. На этот раз она ни с кем не делила ее.