”Radioactive” spænder fra 1870’erne til den moderne tid og byder på en rejse i Marie Curies levende arv - hendes lidenskabelige forhold, videnskabelige gennembrud og de følger, som de fik for hende og resten af verden. Efter hun mødte medforskeren Pierre Curie, blev parret gift, og deres opdagelse af radioaktivitet ændrede videnskaben for evigt. Curies’ brillante og verdensomvæltende fund og den efterfølgende Nobelpris kaster det hengivne par ind i det internationale rampelys.