Η σταδιοδρομία του καλύπτει μια περίοδο περισσότερων από πενήντα χρόνων, από τα μέσα του 19ου αιώνα έως το τέλος του Α Παγκοσμίου Πολέμου. Με καινοτόμο διάθεση διερεύνησε τις δυνατότητες των νέων υλικών όπως ο χάλυβας, το γυαλί, το αλουμίνιο κ.ά. Αρχικά, υιοθέτησε σε ελεύθερη απόδοση το αναγεννησιακό κλασικό στιλ, το οποίο όμως εξελίχθηκε σε ένα καθαρά προσωπικό ιδίωμα κομψό και ανάλαφρο, στο πνεύμα της Art Nouveau, προαναγγέλλοντας τον ερχομό του μοντερνισμού.
Γεννήθηκε το 1841 κοντά στη Βιέννη από εύπορη οικογένεια. Σε ηλικία 16 χρονών ξεκίνησε να σπουδάζει αρχιτεκτονική στο Πολυτεχνικό Ινστιτούτο της Βιέννης. Συνέχισε τις σπουδές του στο Βερολίνο και τις ολοκλήρωσε στην Ακαδημία των Καλών Τεχνών της Βιέννης. Σύντομα ανέπτυξε μια επιτυχημένη επαγγελματική καριέρα, συνδυάζοντάς την μάλιστα με την επιχειρηματική δραστηριότητα. Αγόραζε οικόπεδα και έχτιζε πολυώροφα κτίρια τα οποία στη συνέχεια πουλούσε. Παράλληλα, συμμετείχε σε πολλούς διεθνείς αρχιτεκτονικούς διαγωνισμούς ή σχεδίαζε ουτοπικά σχέδια, όπως την «Αrtibus», μια ιδεαλιστική Πόλη των Τεχνών (1880).
Ο Otto Wagner υπήρξε ταυτόχρονα οραματιστής αλλά και ρεαλιστής, παντρεύοντας την καλλιτεχνική φαντασία και ελευθερία με το πρακτικό μυαλό. Το 1889 δημοσίευσε σε ένα τόμο σχέδια από την πρώτη κλασική περίοδό του. Ανάμεσά τους ξεχωρίζει μια κομψή βίλα αναγεννησιακού στιλ σε ένα καταπράσινο ύψωμα. Πρόκειται για τη συμμετρική κατοικία του ίδιου του αρχιτέκτονα, κοντά στη Βιέννη, με ένα εντυπωσιακό πρόπυλο στο κέντρο και δύο κιονοστοιχίες στα άκρα. Είκοσι χρόνια αργότερα, το 1912, όταν πλέον ο Wagner είχε αναπτύξει το προσωπικό του ύφος, πούλησε αυτή τη βίλα και κατασκεύασε μια άλλη μικρότερη, πιο ορθογώνια και λιτή, στον ίδιο δρόμο και σε μικρή απόσταση από την πρώτη. Η σύγκριση ανάμεσα στα δύο κτίσματα φανερώνει και την αλλαγή αντιλήψεων που σημειώθηκε με τον ερχομό του 20ού αιώνα.
Τον ενδιέφεραν, επίσης, πολεοδομικά ζητήματα. Είχε λάβει μέρος το 1893 σε ένα διαγωνισμό για τον πολεοδομικό σχεδιασμό της Βιέννης. Είχε προτείνει τη δημιουργία μιας κοσμοπολίτικης μητρόπολης στα πρότυπα του Παρισιού με φαρδιές λεωφόρους, μεγάλες πλατείες, πάρκα και συμμετρικό σχεδιασμό. Εμφαση έδωσε στον τομέα της κυκλοφορίας. Οι ιδέες του βρήκαν ανταπόκριση και του ανατέθηκε η αρχιτεκτονική μελέτη της επέκτασης του δημοτικού σιδηροδρόμου καθώς και η διευθέτηση του καναλιού του Δούναβη με φράγματα ώστε να γίνει πλωτός και ασφαλής.
Η Βιέννη εκείνης της εποχής ήταν πρωτεύουσα της μεγάλης Αυστροουγγρικής αυτοκρατορίας των Αψβούργων. Τα μεσαιωνικά της τείχη είχαν κατεδαφιστεί και η πόλη επεκτεινόταν με γρήγορους ρυθμούς, αλλάζοντας ριζικά όψη. Η δημιουργία του σιδηροδρόμου ήταν αναγκαία για την ταχεία σύνδεση των προαστίων με το κέντρο της πόλης. Πρόκειται συνεπώς για ένα πολύ σημαντικό έργο μνημειακής κλίμακας, για την υλοποίηση του οποίου προσέλαβε πολλούς αρχιτέκτονες. Μαζί με τους συνεργάτες του σχεδίασε κάθε λεπτομέρεια των σταθμών του τρένου, των γεφυρών, των τούνελ, ακόμα και των εκδοτηρίων και της σήμανσης. Οι σταθμοί δεν είναι ομοιόμορφοι, καθώς ο καθένας σχεδιάστηκε ώστε να ταιριάζει με το ύφος της περιοχής του.
Για παράδειγμα, στο ανάκτορο Schonbrunn σχεδιάστηκε ένας εντυπωσιακός σταθμός σε στιλ μπαρόκ για αποκλειστική χρήση του αυτοκράτορα. Παρά την επιμέρους ποικιλία, το σύνολο του σιδηροδρομικού δικτύου παρουσιάζει θαυμαστή ενότητα ύφους. Είχαν χρησιμοποιηθεί εκτενώς κατασκευές από σίδερο σε ένα χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα, διακοσμημένες με φυσικά μοτίβα στο πνεύμα της Art Nouveau.
Το 1894 διορίστηκε καθηγητής της αρχιτεκτονικής στην Ακαδημία Καλών Τεχνών της Βιέννης. Είναι η χρονιά που γράφει ένα βιβλίο για τους μαθητές του με τίτλο «Μοντέρνα Αρχιτεκτονική». Πρόκειται για μια έκδοση που έμελλε να επηρεάσει και να εμπνεύσει τη νεότερη γενιά αρχιτεκτόνων, συμβάλλοντας στη δημιουργία του κινήματος.
Ο Otto Wagner δίνει έμφαση στην έννοια της λειτουργικότητας, υποστηρίζοντας ότι κάτι που δεν είναι πρακτικό δεν μπορεί να είναι
όμορφο. Motto του υπήρξε η λατινική φράση: «Αrtis sola domina necessitas», δηλαδή «μοναδικός κύριος της Τέχνης είναι η ανάγκη». Αυτή η έμφαση στη λειτουργικότητα ερχόταν σε αντίθεση με την πρακτική πολλών αρχιτεκτόνων της εποχής. Για να σχεδιάσουν ένα κτίριο ανέτρεχαν σε ιστορικά παραδείγματα και αντέγραφαν τύπους κτιρίων και μορφολογικά στοιχεία χωρίς να συνυπολογίζουν τις σύγχρονες ανάγκες. Τα έργα του Wagner, ακόμα και της πρώιμης κλασικής περιόδου του, ξεχωρίζουν για την ευρηματικότητά τους όσον αφορά τη διαρρύθμιση των χώρων και τη βέλτιστη λειτουργική αξιοποίηση του οικοπέδου.
Στα τέλη του 19ου αιώνα ο Otto Wagner, όντας πλέον ένας καταξιωμένος αρχιτέκτονας με μεγάλη φήμη, κάνει μια συμβολική κίνηση. Γίνεται ηγετικό μέλος μιας καλλιτεχνικής ομάδας νέων αρχιτεκτόνων και καλλιτεχνών που ονομάζουν το κίνημά τους Secession. Πρόκειται για την αυστριακή εκδοχή της Art Nouveau, μιας ομάδας νεωτεριστών που αντιδρά στον ακαδημαϊσμό και στα κατεστημένα ινστιτούτα τέχνης.
Η αρχιτεκτονική του Otto Wagner έχει ήδη πάρει νέες κατευθύνσεις και απομακρύνεται από τα αναγεννησιακά πρότυπα. Τότε, με τη διπλή ιδιότητα του αρχιτέκτονα και επιχειρηματία, σχεδιάζει και χτίζει στην οδό Wienzeile τρία συγκροτήματα κατοικιών, το ένα δίπλα στο άλλο, σε ένα τολμηρό, έντονα διακοσμημένο στιλ Secession. Ηταν μια μεγάλη επένδυση 50 πολυτελών διαμερισμάτων, εξοπλισμένων με τις τελευταίες ανέσεις της τεχνολογίας, που πρόσφεραν ένα μοντέρνο, κοσμοπολίτικο τρόπο ζωής.
Η πρόσοψη του ενός κτιρίου είναι επενδυμένη με κεραμικά πλακάκια, ζωγραφισμένα με διακοσμητικές παραστάσεις από το φυσικό βασίλειο. Η όψη του διπλανού κτιρίου είναι διαμορφωμένη με λευκό σοβά και διακοσμημένη με χρυσές, ανάγλυφες παραστάσεις φύλλων φοίνικα. Αργότερα, στο κτίριο γραφείων του Ταχυδρομικού Ταμιευτηρίου ο Otto Wagner προαναγγέλλει τον ερχομό της μοντέρνας αρχιτεκτονικής με περισσότερη λιτή και αυστηρή πρόσοψη. Ακολουθεί την κλασική συμμετρική δομή -τον τονισμό της βάσης, του κορμού και της στέψης- και περιορίζει τη διακόσμηση στη ρυθμική επανάληψη των στηριγμάτων αλουμινίου που στερεώνουν τη μαρμάρινη επένδυση στην όψη.
Οι ιδέες του Ο. Wagner βρήκαν πρόσφορο έδαφος στους μαθητές του, οι οποίοι συνέρεαν από κάθε σημείο της Ευρώπης. Ανάμεσά τους συγκαταλέγονται πολλοί από τους πρωτοπόρους του εικοστού αιώνα, όπως ο J. Plecnik, o J. Hoffmann, o J.M. Olbrich, o R. Schindler, o Μ. Fabiani κ.ά.
