Maria Goeppert Mayer a fost afiliată cu Argonne din 1946 până în 1960. Este una dintre cele două femei care a primit Premiul Nobel pentru Fizică (cealaltă este Marie Curie, în 1903). Născută în Germania, Maria Goeppert a urmat cursurile Universității din Gottingen. Planificând inițial să se specializeze în matematică, s-a schimbat în fizică după ce a participat la un seminar despre noul domeniu al fizicii cuantice, predat de faimosul fizician Max Born. Facultatea de fizică a inclus mai multe corpuri de iluminat, cum ar fi James Franck și Adolf Otto Reinhold Windaus. În 1930, când Maria și—a apărat disertația de doctorat—pe reacții fotonice duble-Franck, Windaus și Born au servit în comisie. (Toți cei patru oameni de știință ar primi un Premiu Nobel.)

în timp ce era la școală, Maria și-a întâlnit viitorul soț, chimistul fizic Joseph Edward Mayer, un american care lucra cu fizicianul James Franck. După căsătorie, s-au mutat în Statele Unite, unde Joseph Mayer s-a alăturat Facultății Universității Johns Hopkins.deoarece regulile nepotismului din anii 1930 interziceau acordarea numirilor de facultate ambilor membri ai unui cuplu căsătorit, Maria nu a putut să-și asigure un loc de muncă în domeniul ei. În schimb, ea și — a continuat propriile cercetări în fizică — în principal, aplicând mecanica cuantică problemelor chimice-fără a beneficia de compensații. în timpul celui de — al doilea Război Mondial, Goeppert Mayer a lucrat pentru Proiectul Manhattan-mai întâi, la separarea izotopilor la Universitatea Columbia și, mai târziu, cu Edward Teller la Laboratorul Los Alamos.după ce Mayers s-a mutat la Chicago în 1946, Maria a primit o numire la facultate, împărțindu-și timpul între Institutul de studii nucleare al Universității din Chicago și noul laborator național Argonne, ca fizician Senior în Divizia de Fizică Teoretică.

în acest timp a dezvoltat un model matematic pentru structura cojilor nucleari, lucrare pentru care a primit Premiul Nobel pentru Fizică în 1963, împărtășită cu J. Hans D. Jensen și Eugene Paul Wigner. Modelul lui Goeppert Mayer a explicat „de ce anumite numere de nucleoni din nucleul unui atom fac ca un atom să fie extrem de stabil” — fenomen care i-a nedumerit pe oamenii de știință de ceva timp. Aceste numere, denumite „numere magice”, reprezintă protonii și neutronii aranjați în cochilii din nucleul unui atom.luptându-se cu cercetările sale, Goeppert Mayer a avut ocazia să discute o problemă cu fizicianul Enrico Fermi, care a întrebat dacă există dovezi ale cuplării spin-orbită. Întrebarea sa l-a uimit pe Goeppert Mayer, care și-a amintit mai târziu: „când a spus-o, totul a căzut la locul său. În 10 minute am știut … că mi-am terminat calculele în acea noapte. Fermi a predat-o clasei sale săptămâna viitoare.”Teoria lui Goeppert Mayer din 1948 a explicat de ce unele nuclee erau mai stabile decât altele și de ce unele elemente erau bogate în izotopi.Maria Goeppert Mayer a murit în 1972. Astăzi, în memoria ei, Argonne acordă anual Maria Goeppert Mayer Fellowship la nivel internațional oamenilor de știință și inginerilor doctoranzi remarcabili care se află la începutul carierei promițătoare.