Issu d'une famille modeste, Oskar Werner est né à Vienne, dans le quartier de Gumpendorf (une partie du 6e arrondissement de la ville), non loin de l'endroit où Johann Strauss est né, dans la Marchettigasse 1A. Dès l'âge de quinze ans, il fait de la figuration au cinéma pour payer ses cours d'art dramatique. Son oncle lui obtient quelques petits rôles dans des films, notamment Geld fällt von Himmel, Hotel Sacher (dans lequel il interprète le rôle d'un chasseur) et Leinen aus Irland. Il se produit au cabaret Der Beisskorb et au théâtre Die Komödie. En 1940, à 18 ans, il entre au Burgtheater de Vienne, accepté par Lothar Müthel. Il est alors le plus jeune acteur à avoir reçu cet honneur. Il fait ses débuts, sous le nom de scène « Oskar Werner », le [2].
Le , après son dix-neuvième anniversaire, il est enrôlé dans la Wehrmacht. Il est objecteur de conscience, blessé dans un bombardement et déserte[3].
Pacifiste et anti-nazi, il déteste son uniforme. Il montre à ses supérieurs qu'il n'a pas la capacité de devenir un soldat en tombant de cheval et commet des erreurs délibérées pour montrer qu'il ne sait pas se servir d’une arme à feu. Il n'est donc pas envoyé sur le front russe pour combattre, mais employé aux corvées de patates et au nettoyage des latrines. Il épouse l'actrice Elizabeth Kallina ; leur mariage est tenu secret parce qu'elle est d'origine juive. La Gestapo les surveille de près. En 1944 naît leur fille, Éléonore.
Au cours des bombardements alliés sur Vienne, Oskar Werner voit de nombreuses personnes mourir, parmi lesquelles des amis. Il ne l'oubliera jamais. Il dira ensuite qu'il savait le nombre exact de bombes larguées sur sa ville natale. Il a lui-même été enseveli pendant trois jours sous les décombres. Le , il déserte la Wehrmacht et emmène sa femme et leur bébé. Ils se cachent dans une cabane dans les bois aux alentours de Vienne, comme il l'a toujours dit ensuite, « sans Johann Strauss », et survivent dans des conditions très difficiles jusqu'à la fin de la guerre.
Cinéma
Il fait une carrière internationale dans le cinéma à la suite de sa participation à Lola Montès de Max Ophüls en 1955. Il joue notamment dans L'Espion qui venait du froid[4] de Martin Ritt mais est surtout célèbre pour ses deux films avec François Truffaut : Jules et Jim[5] (1962) et Fahrenheit 451 (1965), mais les deux hommes se disputent pendant ce dernier tournage. Dans les années 1970, sa carrière décline.
Théâtre
Retour sur la scène du Burgtheater : il fait de nombreuses apparitions à la Burg-Akademietheaters et, dans le Ronacher, Redoutensaal de la Hofburg, et aux festivals de Salzbourg. Il apparaît aussi au Raimundtheater et au théâtre de Josefstadt. Au total, il est apparu dans 30 rôles. L'apprentissage de son art lui fait interpréter souvent des rôles de vieillards et d'autres personnages. Il expliquera plus tard : « C'est le moyen d'apprendre votre métier ».
Oskar Werner poursuit une très riche carrière théâtrale. Il interprète notamment Goethe, Schiller, Molière, Calderon ou Anouilh, avant de devenir producteur et metteur en scène.
Les dernières années de la vie d'Oskar Werner sont ternies par un alcoolisme marqué. La sensibilité à vif de l'acteur et son besoin de boire l'amènent à rompre avec nombre de personnalités du théâtre viennois et à se fâcher avec des théâtres et des réalisateurs autrichiens et étrangers. Son second mariage, comme le premier, s'achève sur un divorce[6].
Le , Werner annule une lecture publique à l'Hôtel Europäischer Hof à Marbourg en Allemagne parce qu'il se sent malade. Le lendemain matin, on le retrouve mort, des suites d'une crise cardiaque.
