La película marca la cuarta colaboración conjunta de Garson y Pidgeon, que ya habían trabajado anteriormente en la multipremiada La señora Miniver el año anterior,[4]​ contando además con las actuaciones de Robert Walker, Henry Travers, Albert Bassermann y May Whitty.

Madame Curie sería nominada a siete Premios Óscar, de los cuales no logró ningún galardón.

[5]​ Se encuentra enlistada como la n.º 98 de las 100 películas estadounidenses más inspiradoras por el American Film Institute.

Descuidando su salud, un día se desmaya durante una clase del Profesor Perot (Albert Bassermann) quien, compresivamente, y al descubrir que no tiene amigos o familiares en París, la invita a una velada que su mujer está haciendo para el cuerpo docente de la facultad.

Incluso cuando Pierre le pide a Marie que sea su esposa, lo hace en términos de razón, lógica y química.

Universal Studios compró rápidamente los derechos del libro de Ève Curie, con Irene Dunne en mente para interpretar a Marie.

Madame Curie fue originalmente planeada para su producción en 1941, protagonizada por Greta Garbo y dirigida por George Cukor.

[4]​ Mervyn LeRoy reemplazó a Albert Lewin en la dirección, quien fue despedido poco antes de que comenzara la producción.