Ενώ σε έναν φτωχό νέο, όπως ο Μάικλ Φαραντέι, δόθηκε η δυνατότητα να κερδίσει μια θέση ως βοηθός σε επιστημονικό εργαστήριο, τέτοια ευχέρεια ήταν αδύνατη για μια φτωχή νέα κοπέλα. Κόρη ενός καθηγητή της φυσικής σε ένα γυμνάσιο αρρένων και μιας διευθύντριας σε ένα σχολείο θηλέων, η Μαρί Σκλόντοβσκα μεγάλωσε σε μια ατμόσφαιρα όπου η μόρφωση ήταν σεβαστή. Και, στην Πολωνία, υπήρχε επιτακτική ανάγκη να διατηρηθεί άσβεστη η φλόγα της παιδείας, επειδή χρόνια ολόκληρα ρωσικής κυριαρχίας συνέτριβαν την πολωνική κουλτούρα. Από τα εφηβικά της ακόμα χρόνια, η Μαρί ανήκε σε ένα κίνημα που είχε ως σκοπό να χρησιμοποιήσει την παιδεία για να διασώσει τον πολωνικό πολιτισμό, ωσότου οι Ρώσοι εκδιωχθούν δια της βίας. Για χάρη της πατρίδας της, της Πολωνίας, ονειρευόταν να πάει στο πανεπιστήμιο να σπουδάσει επιστήμονας ή φιλόλογος. Η αδελφή της Μπρόνια ήθελε να σπουδάσει ιατρική. Όμως στη δεκαετία του 1880, τα πολωνικά πανεπιστήμια έκλεισαν για τις γυναίκες, και η μόνη ελπίδα τώρα για τις δύο αδελφές ήταν να πάνε στο εξωτερικό, κατά προτίμηση στη Σορβόνη.
Ο πατέρας των κοριτσιών, ο Βλάντισλαβ, είχε εμφυσήσει σε όλα τα παιδιά του μια αγάπη για την επιστήμη, και τίποτε δεν θα επιθυμούσε περισσότερο από το να δει τη Μαρί και τη Μπρόνια στη Σορβόνη. Πού, όμως, θα βρίσκονταν τα χρήματα; Τελικά, η Μαρί κατέστρωσε ένα σχέδιο. Θα γινόταν γκουβερνάντα και θα βοηθούσε τη Μπρόνια να περάσει στην ιατρική. Και μετά, όταν αποφοιτούσε η Μπρόνια, θα βοηθούσε με τη σειρά της τη Μαρί να σπουδάσει και εκείνη. Αν αναλογιστεί κανείς την άχαρη ζωή της γκουβερνάντας, αυτό ήταν μια εξαιρετικά γενναιόδωρη προσφορά, και μάλιστα μια προσφορά που η Μαρί την τίμησε απόλυτα. Από το 1885 έως το 1888, δούλεψε μακριά από φίλους και οικογένεια, κάνοντας οικονομία ακόμα και στην τελευταία δεκάρα για να βοηθήσει τη Μπρόνια στο Παρίσι. Ήταν χρόνια σκληρής δουλειάς, μοναξιάς και πνευματικής απομόνωσης. Στα 1888, η Μπρόνια έπαψε πια να ζητά την υποστήριξη της Μαρί, επειδή ο πατέρας τους είχε κερδίσει μια δύσκολη αλλά καλοπληρωμένη δουλειά ως διευθυντής σε ένα αναμορφωτήριο και μπορούσε ο ίδιος πια να την στηρίζει.
Η Μπρόνια τώρα παρότρυνε τη Μαρί να κάνει οικονομίες για τις δικές της σπουδές, αλλά η Μαρί, στη φάση αυτή, ένιωθε να χάνει το κουράγιο της, και σχεδόν εγκατέλειψε το όνειρο. Στο τέλος, ξαναβρήκε το θάρρος της. Ύστερα από δύο ακόμα χρόνια μόχθου, συγκέντρωσε αρκετά χρήματα για να μπορέσει να ζήσει ένα χρόνο στο Παρίσι. Τη στιγμή που η Μαρί γράφτηκε στη Σορβόνη, στα 1891, ήταν είκοσι τεσσάρων χρόνων -εξαιρετικά αργά για να αρχίσει μια κανονική εκπαίδευση στην επιστήμη- ενώ ήταν ανεπαρκώς προετοιμασμένη για τα τμήματα μαθηματικών και φυσικής, που ήταν πολύ δύσκολα. Έτσι, υποχρεώθηκε να αφιερώνει όλη της τη ζωή στη μελέτη. Έπρεπε επίσης να προσέχει και την τελευταία δεκάρα, γιατί οι οικονομίες της δεν επαρκούσαν για να καλύψουν τα βασικά της έξοδα. Ήρθε καιρός που, για ολόκληρες εβδομάδες, ζούσε μόνο με ψωμί και τσάι, και το χειμώνα ξύλιαζε από το κρύο γιατί δεν της περίσσευαν χρήματα να αγοράσει κάρβουνα. Εντούτοις, η Μαρί θεωρούσε αυτά τα χρόνια της φτωχής φοιτητικής ζωής της ως τα καλύτερα που έζησε ποτέ. Στα 1893, πήρε το licence στη φυσική (αντίστοιχο σήμερα με το πτυχίο) -είχε έρθει πρώτη στην τάξη της- και τον επόμενο χρόνο πήρε το licence στα μαθηματικά -αυτή τη φορά ήρθε δεύτερη.