Nachdem das Bauhaus 1926 nach Dessau verlegt wurde, blieb Wagenfeld in Weimar und arbeitete als Assistent in der Metallwerkstatt der neu gegründeten Bauhochschule, dessen Leitung er 1928 übernahm. Sein industrielle Durchbruch folgte 1931, als er einen Vertrag mit dem Jenaer Glaswerk Schott & Gen. abschloss. Aus dieser Zeit stammen bekannte Entwürfe wie das Teeservice aus feuerfestem Glas – ein Klassiker, der bis heute produziert wird. Auch für die großen Porzellanmanufakturen Fürstenberg und Rosenthal entwarf der Bremer Designer Geschirr-Serien.

Wagenfeld war außerdem aktiver Gegner der Nationalsozialisten, die 1933 das Bauhaus zur Schließung zwangen und dessen Protagonisten Walter Gropius und Ludwig Mies van der Rohe in die USA emigrierten. Da der in Deutschland gebliebene Wagenfeld sich weigerte, in die NSDAP einzutreten, wurde er schließlich als „politischer Schädling“ eingezogen und an die Ostfront geschickt.

Nach dem Krieg gründete Wilhelm Wagenfeld 1954 schließlich seine Werkstatt Wagenfeld, mit der er bis 1978 für namhafte Hersteller von Gebrauchsgütern wie beispielsweise WMF, Braun oder Rosenthal arbeitete. Im Alter von 91 Jahren starb Wagenfeld in Stuttgart.

Wilhelm Wagenfeld zählt zu den einflussreichsten Pionieren der modernen Produktgestaltung in Deutschland. Wagenfeld gelang es als einzigem Bauhaus-Schüler, erfolgreich für Unternehmen der Großindustrie zu entwerfen und konnte so das Ziel der Bauhaus-Bewegung in die Tat umsetzen, anspruchsvolle und zeitgemäße, dabei aber bezahlbare Industrieprodukte realisieren.