En 1934, en el mismo laboratorio, Frédéric y Irène Joliot-Curie descubrieron la radioactividad llamada artificial por el que reciben el siguiente año el Premio Nobel de Química.
Después de la muerte de Frédéric Joliot en 1958, los directores del laboratorio Curie deseaban mantener sin cambios el despacho del director; despacho que había sido ocupado sucesivamente por Marie Curie (1914-1934), por André Debierne (1935-1945), por Irene Joliot-Curie (1945-1956), y finalmente por Frédéric Joliot.
Las colecciones del museo conciernen a la historia de la radiactividad y sus primeras aplicaciones médicas.
El museo Curie también tiene una colección de instrumentos científicos utilizados en el Instituto del Radio entre 1910 y 1960, así como objetos inusuales que ilustran las muchas aplicaciones de la radiactividad en el siglo XX.
El Museo Curie se formó poco a poco: varios acontecimientos han confirmado y después afirmado el carácter público de laboratorio de Marie Curie hasta darle el estatusde museo.