Этому ученому удалось объединить в своих научных трудах математику, математическую логику, компьютерные науки. Он известен разработками для моделей и теории вычислений.
В 70-е и 80-е годы ХХ века Вольфенгаген вместе с другим учеными работает над серией книг, в которых описывается современное состояние теории компьютерных наук. Книги, написанные понятным языком, были призваны раскрыть важные разделы теории компьютерных наук через аппликативные вычислительные системы, λ-исчисления и комбинаторную логику. Методом погруженных вычислительных систем Вольфенгаген и его коллеги и ученики разработали прототипную реляционную СУБД, которая была интегрирована с аппликативной средой вычислений. Также вместе с коллегами физик является создателем множества работ, посвященных теории реляционных систем и теории систем концептуального моделирования. В сфере его научных интересов также находились: теория вычислений, исчисление λ-конверсий, модели исчисления, категориальные абстрактные машины, семантические сети, семантика языков программирования.
