Sohn eines jüdischen Handelslehrers.
W. begann 1898 ein Jurastudium an der Prager Karlsuniversität. 1901 wechselte er zur Philosophischen Fakultät und studierte gleichzeitig Neurophysiologie und Psychopathologie. Weiterführung des Psychologiestudiums in Berlin und Würzburg. 1904 Promotion mit einer Arbeit über „Tatbestandsdiagnostik”. In den folgenden Jahren betrieb W. unabhängige Forschungen in Prag, Wien und Ffm., wo seine Arbeiten 1907 erstmals in der FZ vorgestellt wurden. 1910 freier Mitarbeiter am Psychologischen Institut in Ffm. Dort entdeckte W. im gleichen Jahr auf experimentellem Wege das „Phi-Phänomen”, den von ihm erstmals beschriebenen wahrnehmungspsychologischen Bewegungseffekt. 1912 erschien seine bahnbrechende Habilitationsschrift „Experimentelle Untersuchungen über das Sehen von Bewegungen”, mit der er einen neuen Zweig innerhalb der Psychologie, die Gestaltpsychologie, begründete. Im gleichen Jahr erhielt W. eine Privatdozentur an der Ffter Akademie für Sozial- und Handelswissenschaften, die er, seit 1914 an der aus der Akademie hervorgegangenen Universität, bis 1916 wahrnahm. Von 1918 bis 1929 Privatdozent, ab 1922 außerordentlicher Professor in Berlin. 1921 Mitbegründer der Zeitschrift „Psychologische Forschung”. 1929 kehrte W. als ordentlicher Professor für Philosophie, insbesondere Psychologie, an die Ffter Universität zurück. Obgleich er zahlreiche Fürsprecher (darunter Albert Einstein) hatte, hatte er auf seine Berufung nach Ffm. lange warten müssen. In der bis zu seiner Emigration im März 1933 verbleibenden Zeit setzte W. seine Untersuchungen zur Bewegungswahrnehmung fort. Zu Hochschulkollegen aus anderen Wissenschaftsbereichen der Universität pflegte er engen Kontakt, u. a. zu Max Born, Friedrich Dessauer und Max Horkheimer. Zum interdisziplinären Höhepunkt gestaltete sich ein gemeinsam mit Kurt Riezler und Paul Tillich abgehaltenes „Wahrheitsseminar”. Über die Tschechoslowakei wanderte W. im September 1933 nach Amerika aus, wo er von 1934 bis zu seinem Tod als Professor für Philosophie und Psychologie an der New School for Social Research in New York lehrte.