5月4日，居里夫人和她的两个女儿乘坐白星轮船公司的“奥林匹克号”轮船离开欧洲前往美国。在船上，她们受到了船主殷勤的招待，他亲自将她们母女送到她们的卧舱，这卧舱是专门为新婚夫妇蜜月旅行设置的。
5月11日，她在船上给佩兰夫人写过一封信，信上写道：
亲爱的亨利爱特：
我在船上收到你写的亲切的信，它给了我很大的安慰，因为我离开法国做这次不合我口味和习惯的远游，心里不能没有顾虑。
我不太喜欢这次远渡重洋的航行，大海显得忧郁、阴暗、很不平静。我虽没有病，可是觉得头晕，我大部分时间都留在房间里。而我的女儿们似乎很满意。麦隆内夫人也和我们在一起旅行，她们和她相处得很融洽，她真是和蔼极了，友善极了……一个多礼拜以后的一天，“奥林匹克号”开始鸣笛，似乎为10多天海上漂流的结束，如今又回到陆地岸边而高兴和激动。远处的高楼逐渐在雾霭里显现出来，那尊由法国人于1886年送来的自由女神像逐渐清晰，她那高举的火把在90多米的高空似乎直戳天际。
虽然对以后的日子该如何度过，居里夫人依然忧心忡忡，但到了岸总是让人高兴的事。码头上人声鼎沸，鲜花的海洋在码头上涌动；数不清的学生、童子军、波兰侨民代表团、各界妇女代表团……在阳光下鹄立欢迎。乐队交替地奏着《马赛曲》、《星条旗歌》和《波兰国歌》。人们挥动着小旗、标语牌、红白二色玫瑰花束，高声欢呼；闪光灯此起彼落，让人眼花缭乱，目不暇接。热情、豪爽、好激动的美国人早就在码头迎候，他们被近些时报上所宣传的事迹所感动，都想前来一睹“镭之母”和“人类救星”的风采。
但当他们看见居里夫人沉默寡言，穿着朴素，双肩微驼，满脸皱纹而且十分憔悴时，他们原有的、虚幻的偶像似乎“轰”地一声坍塌了。在美国，大部分人以追求财产和名声为人生的终极目标，如今看见居里夫人如此衣着寒酸，而且疲倦怯弱，对记者的提问默不作声，不免大为失望。但据报纸上的宣传，人们还知道居里夫人拒绝百万重金的专利收入，而宁愿自己过清贫的生活，这使得以追求财富为光荣的美国人感到震惊、迷惑；但在亲眼看到安贫乐道的居里夫人以后，他们的震惊、迷惑逐渐转变成尊敬、钦佩。原来的热情经过一番迅速的反思，立即转变成更理智、更丰实的热情，其热烈的程度更有过之而无不及，而且更持久长远。他们向居里夫人表示：美国人对她有一种真诚的崇拜，把她看做当代最优秀的一流人物；美国人民虽然非常务实，但他们并不缺乏理想主义，他们由衷地钦佩、赞扬居里夫人那种使他们深深感动的生活态度——轻视财富、名利等利益，献身于智力的热情和热心于为民众服务的精神。
接下来的日子里，居里夫人乘坐专车，到一个又一个妇女团体和科学团体作演讲、听介绍；参加一个又一个的宴会，从卡耐基音乐大厅到豪华显贵的华尔道夫饭店，从纽约城北的西点军校到市内的自然博物馆……整天不停地活动、奔忙、讲话、赴宴，真让习惯于独自安静地在实验室工作的居里夫人无法适应，而且她那孱弱的身体也已疲倦得无法承受。有一次，一位狂热的崇拜者和居里夫人握手时，因为激动而握得太有力和时间过长，竟把她的手握伤了，她不得不在以后的许多天里，用三角巾将右手臂吊起来。
居里夫人实在力不从心，于是对于有些场合的宴会，就让伊伦娜和艾芙去“代行职责”。接受名誉头衔这样比较严肃的会议，一般由伊伦娜去，艾芙则多去赴宴会之类的活动。艾芙与姐姐伊伦娜不一样，她不像姐姐那样不讲究穿着，而且对抽象、枯燥的物理学也兴致勃勃；她喜欢打扮自己，常常头戴一顶漂亮的小帽，身着时髦的衣裙，还喜欢抹粉擦脂，让妈妈无可奈何。她说她是艺术家，不打扮不行。艾芙态度优雅，口齿伶俐，善于交谈，因此让她“代行”某些“职责”，那真是投其所好了，而且她也颇以此洋洋自得。在不同的宴会上她的出现，恐怕会让出席宴会的主人们得到更多的满足，她可以和她们谈笑风生地大谈镭的掌故和种种让主人们感到惊讶的轶事，而如果居里夫人本人出席，反倒会使局面难堪、沉闷。尽管如此，主人们想见的仍然是居里夫人本人，为了解决这一矛盾，居里夫人有时去应个卯，稍坐片刻，然后再留下艾芙去“代行职责”。这种两全其美的方法，倒还真让双方皆大欢喜。
5月19日，是总统接见的前一天。在招待会后，麦隆内夫人到居里夫人住的客房里，把镭的赠送文本交给居里夫人审阅。居里夫人戴上眼镜看完以后，说：
“密西，”她们之间的称呼已毫无拘束，“文件还得作点修改。”
“哪儿要修改？”
“是这样的，密西，美国赠送给我的1克镭，应该是赠给我的实验室，而不能说赠送给我个人。按文件现在的写法，那在我去世后，它就成了我们家的私人财产，成了我女儿们的私有物了，这是绝对不行的。这1克镭应该永远属于科学，无论我生前死后都只能如此。”
麦隆内夫人感到有点为难，说：
“修改没问题，但是必须要有律师在场……”
“密西，那就请你去找一个律师来。”
“可是，玛丽，还得捐赠人同意才行。”
居里夫人毫不通融：“那就请你去找到捐赠人。麻烦你了，但是请你务必理解我的请求。”
“明天不行吗？”
“最好马上修改……”
麦隆内夫人深知居里夫人的秉性，只好立即找来律师和两位捐赠人的代表（其中一位是副总统柯立芝的夫人），当天夜晚修改妥当。这件事美国人当时并不知道，如果知道了，报纸杂志上说不定又要做如何轰动的宣传了。
5月28日，居里夫人到位于纽约市莫宁赛德高地的哥伦比亚大学接受该大学授予她的名誉博士学位。这以后，她还接受了耶鲁大学、芝加哥大学、宾夕法尼亚大学、西北大学、匹兹堡大学……共12个名誉头衔，以及获得了本杰明·富兰克林奖章、约翰·斯考特奖章以及吉布斯奖章。只有被喻为“无所不知、上帝敬畏”的哈佛大学没有接待居里夫人，那是因为那儿有她的老对手玻特伍德教授在那儿，他一直对居里夫人心怀芥蒂。但哈佛大学的故意冷淡，却遭到了该校物理系全体师生的一致抗议。
居里夫人在美国游历时，还特别对美国大学教育和科研情况作了认真的考察，在自传中她写道：
美国的女子学院或大学，能鲜明地表现美国的生活和文化。因参观时间短促，我无法对他们如何讲授知识及训练得到可靠的认识。但即使如此，我仍然发觉美国人对女子教育的观念，至少和法国人有两点不同之处：一是对学生的健康十分重视，因而注意体育训练；二是尊重学生的个性与主见，因此重视学生自由独立结社的活动，认为这些活动可以促进学生在这方面的发展。……大部分学生的母亲们认为，大城市如纽约的环境，极不适于青年子女教育，赞成到乡间空旷之处去生活，那儿既适于子女身体健康，又使之读书有安静的心情。
居里夫人对美国大学授学位典礼的隆重，十分赞赏，颇以为是。她写道：
美国大学举行典礼之事，较诸法国略为频繁，亦为大学生活中一重要部分。每年举行毕业典礼时，尤为庄重，全体大学教职员、毕业生都要穿学位袍、戴学位帽，排列成队，游经学校各处。然后，集中于大礼堂，由校长朗读获得学士、硕士和博士学位人的名单。中间还夹以几段音乐演奏。然后，请大学中的教授或校外名流作演说，演说之内容皆为推崇教育之理想目的，以及为人类谋福利之意义，并不时插入一些美国的幽默、诙谐语句。这种典礼，深刻动人，对于联络毕业同学彼此间的感情十分有益。
我们知道，居里夫人一生几乎都是在实验室度过，因而在美国期间，她特别重视对美国各地的实验机构的考察。对此她写道：
我最惋惜的是没有充裕的时间参观各实验室和科学研究所。但在少数几次时间短促的参观中，仍然得益不少。我看见美国人对于科学事业的发展尽心尽力，所有设备都十分完善。不仅正在新建许多实验室，即使是旧有的实验室也都备有极新式的仪器。其场地之宽敞，从不使人感到狭窄或局促，不像我们在法国常常感受到的那样。经费来源多为私人捐赠，以及各种不同的基金提供。此外，还有一个全国性的研究院，也是由私人捐款建立的，该院以激励及发展科学之研究为主旨，并维持其与工业上的联络与合作。
6月28日，居里夫人到美国的整个活动结束，她和两个女儿登上了开往法国勒阿弗的轮船。还是来时的那艘“奥林匹克号”。她的舱房里堆满了电报和花束。
麦隆内夫人和居里夫人在船上道别时，周围挤满了新闻记者。居里夫人低声说：
“密西，让我再瞧你一眼。我最亲爱的朋友……恐怕我以后再也见不到你了。”
居里夫人患有严重的白内障，晶体日益混浊，她认为不久她将会全部失明。
两个孱弱而坚强的妇女，紧紧拥抱在一起，低声啜泣。她们都认为今后见面机会的可能性很小，此别也可能是永别。当时她们谁都没有想到，8年之后的1929年，这两位不屈的女性又相逢在美国，这次是从另一位总统胡佛手里接受美国人民再次赠送1克镭的捐款，这1克镭是应居里夫人之求，由麦隆内夫人出面让美国人捐送给她的祖国波兰的放射性研究所的。