在现实生活中，年轻的家庭女教师玛丽亚•斯克洛多夫斯基（Marya Sklodowski）与一位时髦的数学学生卡兹米耶兹•佐拉维斯基（Kazimierz Zorawski）订了婚，但卡兹米耶兹的父母不同意他娶一位身无分文的家庭女教师，于是他解除了婚约。伤心欲绝的玛丽亚改头换面，以玛丽（Marie）的身份，从波兰搬到了巴黎，进入巴黎大学学习科学，遇见了皮埃尔•居里（Pierre Curie），并坠入了爱河。他们生了两个女儿，发明了镭，还获得了诺贝尔奖。后来皮埃尔•居里英年早逝，这一悲剧让玛丽陷入深深的抑郁，并引发了一场小报风波，差点儿毁掉她的事业，结束她的声明。但她再次振作起来，通过坚持不懈的努力，赢得了第二个诺贝尔奖。她发明的移动x射线，在第一次世界大战中，拯救了成千上万士兵的生命，她还建立了一所癌症治疗机构，使用辐射来拯救生命。卡兹米耶兹•佐拉维斯基后来娶了钢琴演奏家利奥卡迪亚（Leokadia），并生下了三个孩子。但他永远也忘不了他生命中的真爱，玛丽亚，在他生命的最后几天里，他一直盯着矗立在她所建立的波兰癌症研究所前的一尊她的雕像。
这一切都是在现实世界中真实发生的。
但是，加入玛丽亚和卡兹米耶兹无视了他父母的愿望，还是结婚了呢？《半生》重新想象了他们所有人的人生轨迹，看着玛丽亚、利奥卡迪亚和皮埃尔•居里踏上不同的人生道路，这本书不仅重塑了这三个生命的过程，还重塑了一个与我们的世界拥有不同的科学和历史的世界，在这个世界里，镭的发现有着完全不同的过程。当玛丽亚和皮埃尔在十年后终于相遇，质疑他们命运以及真爱意味着什么时，又会发生什么呢？