Badał między innymi umierającego marszałka Józefa Piłsudskiego.
Osiągnięcia naukowe thumb|left|Periodyka Wenckebacha w zawale ściany dolnej serca Wenckebach jest pamiętany przede wszystkim za jego prace z dziedziny kardiologii i fizjologii serca.
W roku 1898 jako pierwszy opisał występowanie u ludzi dodatkowych skurczów komorowych z przerwą wyrównawczą (w tym samym roku opisał to niezależnie także szkocki fizjolog Arthur Robertson Cushny). Wcześniej zaburzenie to obserwowano tylko u zwierząt eksperymentalnych.
W 1899 roku przedstawił opis zaburzeń rytmu serca u 41-letniej kobiety wynikających z niekompletnego bloku węzła przedsionkowo-komorowego, znanych dziś jako blok przedsionkowo-komorowy II stopnia (Mobitza I) albo zjawisko Wenckebacha (periodyka Wenckebacha). Arytmię tę odkrył jeszcze przed wprowadzeniem do praktyki laboratoryjnej i klinicznej EKG, jedynie na podstawie analizy matematycznej stosunku częstości tętna przedsionków (badanego osłuchiwaniem) i tętna obwodowego wraz z analizą zapisu tętna na tętnicy promieniowej (sfigmogramu).