Compromès amb la divulgació científica, en 1991 va acceptar la direcció del Museu de la Ciència de Barcelona, que seria l'embrió d'un dels centres més innovadors del món, l'actual Cosmocaixa, amb seus a Barcelona i Madrid, i fins a l'any 2014 va ser el director científic de la Fundació La Caixa. El projecte de l'Hermitage Barcelona, impulsat per Ujo Pallarés i Valery Yaroslavskiy, li va oferir en 2013 la direcció museológica del futur museu.
Des de llavors, Wagensberg ha col·laborat intensament a definir i projectar com havia de ser la seu de l'Hermitage a Barcelona i ha treballat per elaborar una proposta museogràfica encaminada a fusionar art i ciència, com una gran àgora que fos un punt de trobada per a l'estímul del coneixement. Les persones que durant els últims anys han treballat amb ell li han definit com "una persona sàvia i generosa" i "una figura cabdal".
Com a científic, Wagensberg també va ser president d'ECSITE (European Collaborative for Science Technology) entre 1993 i 1995 i, des de 2010, era membre fundador d'EMA (European Museum Academy). En aquest afany que mai ocultava per divulgar la ciència, era un col·laborador habitual dels mitjans de comunicació i escrivia regularment en diversos diaris i revistes.
Wagensberg és autor d'assajos periodístics, d'una vintena de llibres i un centenar de treballs de recerca sobre termodinàmica, matemàtica, biofísica, microbiologia, paleontologia, entomologia, museologia científica i filosofia de la ciència. La Fundació La Caixa" ha lamentat la pèrdua de Wasensberg, al que ha destacat per ser "un divulgador extraordinari i un intel·lectual inspirador".