Дебютировал на сцене в венском «Бургтеатре» в 1941 году (взяв псевдоним Оскар Вернер) благодаря своему наставнику, режиссёру и актёру — Лотару Мютелю. В театре Вернер проработал с небольшими перерывами на протяжении долгих лет.
В кино — с 1948 года. Получил мировую известность после исполнения одной из главных ролей в фильме Франсуа Трюффо «Жюль и Джим». В дальнейшем продолжил сотрудничество с режиссёром, снявшись в фильме «451° по Фаренгейту».
Вернер получил признание также в Великобритании и в США, где его роль в фильме «Корабль дураков» Стэнли Крамера была номинирована на соискание премий BAFTA и «Оскар» за лучшую мужскую роль. Кроме того, Вернер был удостоен «Золотого глобуса» за лучшую роль второго плана в фильме «Шпион, пришедший с холода».
Пробовал силы в режиссуре, сняв в 1958 году телефильм «Верный Иуда» (нем. Ein gewisser Judas), где также сыграл главную роль.
В 1970-х годах переселился в Лихтенштейн, откуда практически не выезжал.