En Pologne, suite à la mort de leur mère, Marie Curie et sa soeur Bronia décident de tout faire pour aller à l'université afin de réaliser leurs rêves, devenir chimiste et médecin.
Lorsque François Ier délaisse sa favorite Françoise de Châteaubriant après dix ans d'amour absolu, une jeune femme, de prime abord douce et timide, arrive à s'imposer comme sa maîtresse officielle.