Anatomista, fisiólogo y zoólogo aleman nacido el 30 de junio de 1805 en Bayreuth, Upper Franconia, Bavaria, hijo de Lorenz Heinrich Wagner, Consejero de la Corte bávara.
Casado con Karoline Rosalie, tuvieron 3 hijos: el economista Adolph Wagner (1835-1917), el geógrafo Hermann Wagner (1840-1929) y Sophie Benndorf.
Fue abuelo del físico Hans Bender (1870-1953) y hermano de Moritz Wagner (1813-1887), viajero, geógrafo y científico naturalista.
Asistió a los Gymnasiums de Bayreuth y Augsburgo antes de iniciar sus estudios de Medicina en la Universidad de Erlangen, en la época de Pascua de 1822.
Con la ayuda de un subsidio público, pasó un año o más estudiando en el Jardin des Plantes de París, donde recibió una excelente formación en anatomía comparada bajo la amistosa mirada del barón Cuvier (1769-1832).
A continuación, con fines de estudio, visitó el Mediterráneo y la costa de Normandía para estudiar sobre todo los animales inferiores.
En 1828 estudió geología en Cagliari, en Cerdeña, y permaneció algún tiempo en Múnich. Sus frecuentes viajes por el Mediterráneo, el Adriático y el Mar del Norte le habían proporcionado abundante material de investigación sobre anatomía y fisiología de los invertebrados, que comunicó primero a la Academia de Ciencias de Múnich y volvió a publicar en sus Beiträge zur vergleichenden Physiologie des Blutes (Leipzig, 1832-1833).
Wagner se estableció entonces en la práctica médica en Augsburgo, adonde su padre había sido trasladado; pero en pocos meses encontró una oportunidad para una carrera académica, al ser nombrado prosector en Erlangen. Fue habilitado como Privatdozent en 1829 y se convirtió en profesor extraordinario de anatomía comparada y zoología en 1832.
En 1840 aceptó un nombramiento en Gotinga, donde sucedió a Johann Friedrich Blumenbach (1752-1840) como profesor de fisiología, anatomía comparada y zoología. Permaneció en este puesto el resto de su vida.
También fue conservador de la colección craneológica de Blumenbach y dio conferencias sobre antropología. Permaneció en la Universidad de Hannover hasta su muerte, muy ocupado con el trabajo administrativo como pro-rector durante varios años, y durante casi toda su residencia aquejado de problemas de salud (tisis).
Wagner investigó en varios campos. Sus trabajos más importantes se refirieron a los óvulos y espermatozoides de mamíferos.
Jan Evangelista Purkyně (1787-1869) ya había descubierto en 1825 el núcleo del óvulo aviar, mientras que Karl Ernst von Baer (1792-1876) había descubierto el óvulo de mamífero (1827) y Jean-Jacques Marie Cyprien Victor Coste (1807-1873) había identificado su núcleo (1834).
Wagner descubrió (1835) una importante formación en el óvulo de varias especies de mamíferos, a la que denominó mácula germinativa, más tarde conocida como nucléolo.
En su obra fisiológica, Wagner hizo hincapié en el valor de la observación microscópica. Como representante destacado de la corriente histofisiológica, consideraba que el microscopio era un medio esencial para dilucidar la función fisiológica, y tendía a ser algo crítico con la experimentación y la medición pura. «Lo que la balanza es para el químico, el telescopio para el astrónomo, así el microscopio es para el fisiólogo», escribió.
Junto con Félix Dujardin (1801-1860), Wagner fue uno de los primeros en utilizar el microscopio acromático para examinar los espermatozoides; en 1837 publicó ilustraciones muy precisas de espermatozoides, mostrando las estructuras que había visto realmente, a las que llamó «hilos seminales». Su logro fue tanto más notable cuanto que, al mismo tiempo, otros biólogos creían que los espermatozoides eran animales parásitos, e incluso intentaron identificar en ellos un sistema visceral.
En otra serie de investigaciones microscópicas, Wagner demostró, en 1833, que los glóbulos rojos carecen de núcleo.
Realizó importantes contribuciones al estudio de la retina y la coroides del ojo (1835) y del órgano eléctrico del pez torpedo (1847), además de participar en el descubrimiento de George Meissner de los corpúsculos táctiles de la piel (1852).
En 1853 y 1854, Wagner también realizó investigaciones sobre el sistema nervioso, gracias a las cuales pudo demostrar la relación entre las fibras nerviosas periféricas y las células ganglionares del cerebro.
En 1846 demostró que la ley de Bell de las raíces nerviosas espinales se aplicaba a los peces: Las raíces nerviosas espinales anteriores contienen sólo fibras motoras y las posteriores sólo fibras sensoriales.
En su labor docente, Wagner era un conferenciante cautivador, que hacía hincapié en la instrucción práctica. Tenía la capacidad de estimular y ayudar a los jóvenes científicos, y varios de sus colaboradores, como R. Leuckart, Theodor Billroth (1829-1894), Georg Meissner (1829-1905) y Julius Vogel, llegaron a destacar en diversas especialidades. También pudo profundizar en sus puntos de vista gracias a la fundación del Instituto Fisiológico de Gotinga.
Además de su trabajo en anatomía y fisiología, Wagner estaba muy interesado en los problemas filosóficos relativos a la mente y el cuerpo, la ciencia y la sociedad, y la moral y el materialismo.
Estos intereses se profundizaron tras sufrir una grave hemorragia pulmonar en 1845, y comenzó a limitar su trabajo al estudio del sistema nervioso y a la antropología.
Sus opiniones filosóficas se publicaron por primera vez en 1851; muy conservadoras, resultaron una fuente de disgusto para los científicos más jóvenes.
En 1853, Wagner se dirigió a una reunión de científicos y médicos alemanes en Gotinga, y su discurso inició una desagradable controversia sobre el materialismo, en la que su principal oponente, Carl Vogt (1817-1895), publicó una crítica ingeniosa y sarcástica de las opiniones de Wagner sobre la creación del hombre y la naturaleza de su alma. La discusión degeneró poco después en insultos personales por ambas partes, y a partir de entonces Wagner limitó su atención a asuntos más estrictamente científicos.
También fue activo en el campo de la antropología, y en 1861 organizó con von Baer el primer congreso de antropología, cuyo tema principal fueron los métodos para la medición del cuerpo humano.
Wagner fue uno de los amigos más íntimos del matemático Karl Friedrich Gauss durante los años 1854 y 1855, poco antes de la muerte de Gauss. Gauss dio permiso a Wagner para utilizar su cerebro con fines científicos. Así comenzó el fenómeno de los «clubes de cerebros», en los que distinguidos científicos legaban sus cerebros para la investigación.
Como era uno de los más grandes matemáticos de todos los tiempos y un genio universal comparable a Einstein, el mundo erudito de la época se interesó mucho por su cerebro. El estudio de los cerebros de élite estaba de moda, y Wagner era uno de sus principales defensores. Investigó el cerebro y descubrió que, aunque Gauss era un peso pesado intelectual, su cerebro no era grande. Un molde del interior del cráneo medía 18,5 cm de largo, 14,1 cm de ancho y 12,5 cm de alto. El cerebro pesaba 1.492 gramos.
La Universidad de Gotinga participó en el debate sobre la relación entre el hombre y el simio.
A principios del siglo XIX, el profesor Johann Friedrich Blumenbach, en oposición a las enseñanzas de Carl von Linné, quiso otorgar al hombre un lugar especial en la línea de los primates. Lorenz Oken (1779-1851), en paralelo con Johann Wolfgang von Goethe, descubrió el hueso intermaxilar, indicio de la estrecha relación entre el hombre y el mono. Wagner refutó con vehemencia la teoría de que las distintas razas humanas descendían de simios diferentes.
En 1860 cedió la parte fisiológica de su enseñanza a una nueva cátedra, conservando la zoológica, con la que había comenzado su carrera.
Mientras se encontraba en Frankfurt, de camino a Bonn para examinar el cráneo neandertal, sufrió una parálisis y murió en Göttingen, Lower Saxony, Alemania, pocos meses después, el 13 de mayo de 1864.
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