Wilhelm Carl Werner Otto Fritz Franz Wien, der in Familienkreisen schlicht als „Willy" bekannt war, erblickte am 13. Januar 1864 in Gaffken bei Fischhausen im Samland das Licht der Welt. Ostpreußen, jene weitläufige Landschaft an der Ostseeküste, prägte seine frühen Jahre ebenso wie die bäuerliche Welt des väterlichen Gutshofs. Als seine Familie 1866 nach Drachenstein bei Rastenburg umzog, wuchs er in einer Umgebung auf, die von Gutswirtschaft und den Rhythmen des Landes bestimmt wurde — denkbar weit entfernt von den Laboratorien und Hörsälen, in denen er später Geschichte schreiben sollte.
Der schulische Werdegang des jungen Wien verlief alles andere als geradlinig. Ab 1879 besuchte er das Gymnasium in Rastenburg, doch schlechte Leistungen zwangen ihn zum Abgang; er erhielt daraufhin Privatunterricht von lokalen Lehrern. Von 1880 bis 1882 besuchte er dann das renommierte Altstädtische Gymnasium in Königsberg, wo er schließlich die nötige Grundlage für ein Hochschulstudium erwarb. Diese Umwege in der Schulzeit mögen seinen Charakter geformt haben: Wien wurde später als Forscher bekannt, der hartnäckig an Problemen arbeitete, die anderen unlösbar erschienen.
Ab 1882 studierte Wien Physik an der Georg-August-Universität Göttingen sowie an der Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin — zwei der bedeutendsten Zentren der deutschen Naturwissenschaft jener Epoche. Von 1883 bis 1885 arbeitete er im Laboratorium des großen Hermann von Helmholtz, einer der schillerndsten Figuren der Physik des 19. Jahrhunderts. Diese Zusammenarbeit sollte richtungsweisend sein: Wien promovierte 1886 mit einer Schrift über Absorptionserscheinungen bei der Lichtbeugung und blieb dem Umfeld von Helmholtz treu, als er ab 1889 als Assistent an der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt tätig war.
Die Habilitation folgte 1892 in Berlin. Wien war damit auf dem klassischen akademischen Weg, der ihn zunächst 1896 als Privatdozenten zu Adolf Wüllner an die RWTH Aachen führte. 1899 wurde er auf einen Lehrstuhl an der Hessischen Ludwigs-Universität Gießen berufen, trat dieses Amt aber kaum an: Bereits zum 1. April 1900 wechselte er nach Würzburg, wo er die Nachfolge von Wilhelm Conrad Röntgen am Physikalischen Institut der Julius-Maximilians-Universität antrat — dem Mann, der kurz zuvor die nach ihm benannten Strahlen entdeckt hatte. In Würzburg freundete er sich mit dem Physiologen Maximilian von Frey an und wirkte in den folgenden Jahren auch jenseits der Forschung: 1913/14 war er Rektor der Universität, gehörte dem Senat an und unterstützte nationalgesinnte Kreise.
Wiens eigentlicher wissenschaftlicher Ruhm gründet sich auf seine Arbeiten zur Wärmestrahlung. In den Jahren 1893 und 1894 entwickelte er das nach ihm benannte Wiensche Verschiebungsgesetz, das eine fundamentale Beziehung zwischen der Temperatur eines schwarzen Körpers und der Wellenlänge seiner maximalen Strahlungsintensität beschreibt. Dieses Gesetz erlaubte es erstmals, aus dem Farbspektrum eines leuchtenden Körpers seine Temperatur zu berechnen — eine Erkenntnis mit weitreichenden Folgen für Astronomie, Technik und Grundlagenforschung. Zwischen 1894 und 1896 ergänzte er diese Arbeit durch das Wiensche Strahlungsgesetz, das die spektrale Energieverteilung der Wärmestrahlung mathematisch erfasste. Zwar sollte dieses Gesetz später durch Max Plancks revolutionäre Quantenhypothese korrigiert werden, doch bildete es einen unverzichtbaren Schritt auf dem Weg dorthin.
Ab 1898 beschäftigte sich Wien mit Kanalstrahlen — jenen positiv geladenen Teilchen, die in Gasentladungsröhren entstehen. In diesen Experimenten legte er Grundlagen der Massenspektroskopie und identifizierte ein Teilchen mit der Masse des Wasserstoffatoms als positiv geladen: Er hatte damit das Proton nachgewiesen, bevor dieser Begriff üblich wurde. In einer Arbeit aus dem Jahr 1900 formulierte Wien, aufbauend auf Überlegungen von Heaviside und Searle, die These, dass die Masse eines Körpers vollständig aus seiner elektromagnetischen Energie ableitbar sei — eine Beziehung, die er mit der Formel m = 4/3 · E/c² ausdrückte. Damit berührte er ein Kernproblem, das Albert Einstein wenige Jahre später mit seiner Relativitätstheorie endgültig lösen sollte. Wien zählte zu den Anhängern eines elektromagnetischen Weltbildes und entwickelte 1904 auch Differentialgleichungen zur Elektrodynamik bewegter Körper.
Im Jahr 1900 war für Wien zudem ein neues Kapitel in seiner Karriere aufgeschlagen worden: Seine wissenschaftliche Arbeit fand internationale Anerkennung, und er engagierte sich zunehmend in den führenden Gremien der deutschen Wissenschaft. 1910 übernahm er den Vorsitz der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte, von 1920 bis 1922 stand er der Deutschen Physikalischen Gesellschaft vor. Während des Ersten Weltkrieges trat er an führender Stelle für die Interessen des Deutschen Reiches ein und bemühte sich um eine Zurückdrängung des englischen Einflusses auf die Wissenschaft.
Trotz dieser nationalistischen Haltung war Wien kein bedingungsloser Ideologe. Er distanzierte sich von den radikaleren Ansichten seines Mitstreiters Philipp Lenard, der später die unselige „Deutsche Physik" propagieren sollte. Besonders aussagekräftig ist, dass Wien 1918 sowohl Albert Einstein als auch Hendrik Antoon Lorentz für den Nobelpreis vorschlug — zwei Wissenschaftler, die in nationalistischen Kreisen aufgrund ihrer Herkunft und Weltsicht umstritten waren.
Ende 1919 verließ Wien Würzburg und wechselte an die Ludwig-Maximilians-Universität München. Dort trat er 1920 erneut die Nachfolge von Wilhelm Conrad Röntgen an — diesmal als Hochschullehrer. 1921 wurde er zum ordentlichen Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften gewählt. Im Jahr 1911 hatte er bereits den Nobelpreis für Physik erhalten — die Würdigung seiner Arbeiten über die Wärmestrahlung hatte also einige Zeit auf sich warten lassen.
Sein Vetter Max Wien war einer der Pioniere der Hochfrequenztechnik, sein Sohn Karl Wien wurde als extremer Bergsteiger bekannt. Wilhelm Wien selbst starb am 30. August 1928 in München im Alter von 64 Jahren und wurde auf dem Münchner Waldfriedhof beigesetzt. Sein wissenschaftliches Erbe ist zweifach: Das Wiensche Verschiebungsgesetz gehört noch heute zum Kernbestand der Physik, und seine Kanalstrahlexperimente öffneten ein Fenster in die Welt der Atomkerne. Wien verkörperte eine Generation von Physikern, die mit klassischen Werkzeugen die Grundlagen der modernen Physik erarbeiteten, ohne die Revolution zu ahnen, die ihre eigenen Entdeckungen mitauslösen würden.
