Radioactive tar oss med på en reise fra 1870-tallet til moderne tid og forteller om den varige arven etter Marie Curie – hennes lidenskapelige forhold, vitenskapelige gjennombrudd og betydningen av det for henne og for verden. Hun møter forskeren Pierre Curie, og de to gifter seg og endrer vitenskapen for alltid med sin oppdagelse av radioaktivitet. Curie-parets geniale oppdagelse endret verden, og tildelingen av Nobelprisen kastet det hengivne paret inn i det internasjonale rampelyset.