居裏夫人晚年跟丈夫生前的學生保羅·朗之萬有壹段韻事，這個事件在法國鬧得風風雨雨。
1911年巴黎新聞報在11月4日的標題《愛情故事：居裏夫人與郎之萬教授》，傳言皮埃爾在世，郎之萬和居裏夫人有密切的來往。愛因斯坦對這件事的看法是：“如果他們相愛，誰也管不著。”他在1911年11月23日給居裏夫人寫了封信，以表安慰。
居裏夫人人生裏最大的爭議，也許來自於與郎之萬（PaulLangevin）的不倫戀情。郎之萬是皮埃爾生前的學生，也是壹位出色的物理學家。傳說他與妻子感情冷淡，卻深深迷上了依然美麗動人的瑪麗。各種報紙將這段緋聞炒得沸沸揚揚，出於排外情緒，也因著“女性科學家小三”這種爭議十足的噱頭，原本浪漫多情的法蘭西民眾容不得瑪麗，將她描述為“波蘭蕩婦”。
為了躲避關註，居裏夫人帶著孩子去朋友家避難。而朗之萬則和那位記者進行了決鬥。在巨大的壓力面前，他和她不得不選擇了分手，朗之萬回到了妻子的身邊。這段戀情不了了之。好在1911年，居裏夫人得到了第二個諾貝爾獎，流言蜚語才漸漸平息下來。在頒獎前夕，有人寫信給她，勸她謝絕這個獎，遭到了居裏夫人的斷然拒絕。此後，他們兩人的生活中再也沒有出現過波瀾。居裏夫人於1934年逝世，終年67歲。朗之萬於1946年逝世，終年74歲。他們都取得了非凡的學術成就，都是被後人景仰的物理學家。多年後，居裏夫人的孫女嫁給了朗之萬的孫子。