Nascut el 1948, era fill d'Icek Wagensberg i Helcha Lubinski, tots dos jueuspolonesos que es van mudar a Barcelona a principis dels anys 1930, fugint de les persecucions de jueus. El seu pare va muntar una reeixida empresa de maletes a la capital catalana, i allà va conèixer Helcha, filla d'una família de classe mitjana de Łódź, amb qui es casaria el 1948.[6] Entre ells parlaven jiddisch, la llengua dels jueus asquenazites, idioma que Jorge coneixia bé, juntament amb el català, el castellà, l'alemany, l'anglès, el francès i l'italià.[6] No obstant això, ni ell ni els seus germans Maurici i Sílvia van mantenir la religió jueva.[5][7]
Wagensberg va anar a l'Escola Suïssa i al Liceu Francès de Barcelona, evitant d'aquesta manera la formació religiosa i la segregació per sexes tan habitual durant el franquisme, tal com volien els seus pares. Pere Ribera va ser professor seu durant el període en què va ser al Liceu Francès.[6] Va estudiar física a la Universitat de Barcelona, en la qual es va llicenciar el 1971 i doctorar el 1976. Des de 1981 era professor de Teoria dels processos irreversibles a la Facultat de Física d'aquesta universitat.[3] També va ser membre fundador de l'European Museum Academy i va publicar diversos llibres de divulgació científica.[3]
Interessat en la divulgació de la ciència, va fundar la col·lecció de llibres "Metatemas", de l'Editorial Tusquets.[3] L'any 1991 es feu càrrec, a petició de la Fundació la Caixa", de la direcció del Museu de la Ciència de Barcelona i va orientar aquest centre de divulgació científic vers un nou concepte que donaria lloc al CosmoCaixa,[3] del qual en fou el seu director fins a l'any 2005.
Va ser també responsable del projecte museístic del futur Museu de la Ciència de Lleida,[3] i el setembre de 2013 es va saber que dirigiria el projecte museogràfic de l'Ermitage Barcelona.[9]