Tillsammans med den tyska forskaren Christiane Nüsslein-Volhard undersökte W. från slutet av 1970-talet vid Europeiska laboratoriet för molekylärbiologi i Heidelberg de mekanismer som styr embryots utveckling hos bananflugor (Drosophila). Genom bl.a. effekterna av inducerade mutationer kunde de identifiera femton gener som styr utvecklingen av kroppssegment och organ hos