Ernst Wertheim era hijo de Theodor Wertheim, un profesor de química austríaco de la Universidad de Graz, recordado por sus estudios químicos del ajo. Recibió su doctorado en la Universidad de Graz el 29 de febrero de 1888 y, posteriormente, se convirtió en asistente del departamento de patología general y experimental. En 1889 trabajó con Otto Kahler (1849-1893) en la segunda clínica universitaria de Viena, seguido de una asignación en la segunda clínica femenina de Viena con Rudolf Chrobak (1843-1910). Trabajó allí hasta el 30 de septiembre de 1890, cuando se trasladó a Praga como asistente de Friedrich Schauta (1849-1919) en la clínica femenina de la universidad. Cuando Schauta fue designado para dirigir el Hospital Universitario de Viena, Wertheim lo siguió de regreso a Viena, donde obtuvo su habilitación para ginecología y obstetricia en 1892.^[1]​

En 1897 se convirtió en cirujano jefe del departamento de ginecología del Bettina Pavilions der Elisabeth-Klinik y en 1910 en director de la primera clínica femenina de Viena.^[1]​

El 16 de noviembre de 1898, Wertheim realizó la primera histerectomía abdominal radical para el cáncer de cuello uterino. Esta operación implicó la extirpación del útero, el parametrio, los tejidos que rodean la parte superior de la vagina y los ganglios linfáticos pélvicos, pero dejó intactos los ovarios. Posteriormente, la cirugía de Wertheim se convirtió en un procedimiento bastante común, aunque arriesgado, para el cáncer de cuello uterino.^[2]​^[3]​ Realizó importantes investigaciones sobre la gonorrea en el tracto genital femenino y fue el primer médico en demostrar la presencia de gonococos en el peritoneo. Además, descubrió que los gonococos crecen mejor en un cultivo de agar mezclado con suero sanguíneo humano.^[4]​

En 1899 Wertheim fue nombrado profesor de la Universidad de Viena. En 1910, fue trasladado al Segundo Hospital Universitario de Viena, donde se dedicó al desarrollo de técnicas quirúrgicas para el tratamiento del prolapso uterino.^[5]​

En 1914 estuvo trabajando y enseñando a Isidor Clinton Rubin.^[6]​

Wertheim falleció en 1920 en Viena. Recibió una tumba honoraria en el Cementerio Central de Viena.^[7]​

Un tipo de fórceps para histerectomías llamado "pinza vaginal de Wertheim", lleva su nombre.^[8]​

• Die aszendierende Gonorrhoe beim Weibe. Bakteriologische und klinische Studien zur Biologie des Gonococcus neisser (Archiv für Gynäkologie, 1892; 42: 1-86) - Gonorrea ascendente en mujeres. Estudios bacteriológicos y clínicos sobre la biología del "gonococo Neisser".
• Ueber Uterus-Gonorrhöe, Verhandlungen der Deutschen Gesellschaft für Gynäkologie, 1896, 6 199-223. - tratado sobre la gonorrea del útero.
• Über Blasen-Gonorrhöe, Zeitschrift für Geburtshilfe und Gynäkologie, Stuttgart, 1895, 35: 1-10. - Tratado sobre la gonorrea de la vejiga (aquí Wertheim demostró el gonococo en la cistitis aguda).
• Die Technik der vaginalen Bauchhöhlen-Operationen, (con H. Micholitsch). Leipzig, 1906; traducido al inglés como "La técnica de las operaciones vaginoperitoneales" (1907).

• Esta obra contiene una traducción derivada de «Ernst Wertheim» de Wikipedia en inglés, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional.