1925年加入巴黎大学镭研究所成为玛丽·居里的科研助理，与居里夫人的女儿也是该研究所的助手，大他3岁的伊雷娜·约里奥-居里认识并迅速坠入爱河，于次年结婚。
后来，他们像居里夫妇一样夫妻合作研究，分享了1935年的诺贝尔化学奖，以表彰他们通过人工方法合成新的放射性元素。例如，他们发现暴露于α射线的铝原子会转变为放射性磷原子。约里奥-居里夫妇并没有遵循妇随夫姓的传统，而是将两人的姓氏合并，成为夫妇二人共用的姓：“约里奥-居里”。约里奥-居里夫妇在正电子湮没、光子转化为电子对、从镭d中提取钋、用α粒子轰击轻元素产生核反应、人工放射性的发现、铀受中子轰击后生成的放射性产物等研究方面都做出了贡献。
约里奥-居里夫妇于1934年加入法国社会党，1935年加入反法西斯知识分子警戒委员会。伊雷娜是参加1936年法国人民阵线政府的三名女性之一。作为负责科学研究的副国务卿，她与让·佩林一起为后来成为国家科学研究中心奠定了基础。
为了防止在核物理方面的研究成果被纳粹获得，1939年10月30日，约里奥-居里夫妇将核反应堆的原理记录在一个密封的信封中，并将其存放在科学院，直到1949年它一直不为为界所知。约里奥-居里夫妇选择与家人一起留在被占领的法国，并确保进入他实验室的德国人不能使用他的工作或设备，并阻止了这些设备被转移到德国。纳粹占领期间，约里奥-居里夫妇继续他们的研究，特别是在生物学方面。1941年6月，弗雷德里克参加了人民阵线委员会的成立，并成为该委员会的主席。1942年春天，弗雷德里克加入了法国共产党，并于1956年成为法共中央委员会成员。作为一名卓越的国际主义和平卫士，他对中国人民抱有同情的态度，不但应学生钱三强之邀，积极参与营救被美国扣押在日本的物理学家赵忠尧，而且他郑重向毛主席建议，中国也要搞原子弹。成为对中央决策触动最大的一位外国专家。弗雷德里克对主席说，要战胜原子弹，您必须有实力。这是主席在1946年会见斯特朗时发表著名的“原子弹是纸老虎”论断，继1950年朝鲜战争爆发后首次重视弗雷德里克的建议，下决心要发展原子能科学。
1946年，伊雷娜就任镭研究所主任，在1946年到1950年期间她还任法国原子能委员会的理事。1947年被苏联科学院选为通讯院士。夫妻俩还于1948年领导建立了法国第一个核反应堆。由于缺乏防护，长期受x射线和γ射线辐射，伊雷娜的健康受到严重伤害，使她患了急性白血病，并于1956年3月17日不幸逝世于巴黎，享年59岁。弗雷德里克·居里在1958年8月14日去世，享年58岁。
显然。“原子弹之母”莉泽·迈特纳心中最合适的人选是居里夫人的长女，伊雷娜·约里奥-居里。
“这位约里奥-居里夫人现在在哪？”首席选角助理战地女郎丹妮尔将目光投向向来消息灵通的女记者丽莎。
女记者又将目光投向第二选角助理：“盟军方面的消息，安娜应该比我更专业。”
果然。作为“银狐行动组”的负责人，第二选角助理女秘书安娜·莫菲特已经收到了最新消息：“刚刚过完46岁生日的约里奥-居里夫人，日前在法国人民阵线的暗中保护下秘密抵达柏林。正试图营救被纳粹强迫参与‘复仇武器计划’的丈夫弗雷德里克。”
“有她的照片吗？”首席选角助理战地女郎丹妮尔要确定这位约里奥-居里夫人的真实身份。
