Collège de France (1937–1958) (verv eller stilling:professor)[20] Faculté des sciences de Paris Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (1945–1950)
Joliot fikk sin forskerutdanning hosMarie Sklodowska Curie, oppdageren av radium og dobbel nobelprisvinner. I 1926 giftet han seg med hennes datter,Irène Curie.
I 1932 oppdaget Joliot og hans ektefelle kunstig radioaktivitet. Dette var i seg selv epokegjørende, men Joliot og medarbeiderne forutså også eksistensen av nøytronet (senere oppdaget av briten Chadwick, nobelprisvinner i fysikk 1935), og påviste tilintetgjøring av materie ved reaksjon mellom en partikkel og dens antipartikkel (som elektron og positron) – og kjedereaksjoner i spaltbart materiale, spesielturan.[trenger referanse]
Grunnlaget for å bygge atomreaktorer var kjent av Joliot-Curie alt på 1930-tallet, og i 1940 fikk han levert 200 kg tungtvann fraNorsk Hydro. Dette ble ført over tilStorbritannia ved tyskernes okkupasjon avFrankrike.
Han gikk inn i det illegale franske kommunistpartiet i 1942.[trenger referanse]
Etter frigjøringen ble Joliot-Curie leder for det franske atomenergikommissariatet, men han ble fjernet i 1950 av politiske grunner.[trenger referanse]