Wolfgang Neugebauer studierte Geschichte und Geographie an der Universität Wien und verfasste seine Dissertation über die Geschichte der sozialdemokratischen Jugendbewegung in Österreich. Schon während seines Studiums wurde Neugebauer vom Dokumentationsarchiv des österreichischen Widerstands (DÖW) mit der Durchführung kleinerer wissenschaftlicher Aufgaben betraut; seit 1970 war Neugebauer Mitarbeiter, seit 1984 wissenschaftlicher Leiter des DÖW.

Unter seiner Leitung haben sich Aufgabengebiet und Tätigkeit des DÖW beträchtlich erweitert. Neben dem Betrieb des Archivs und der Bibliothek wurden Vermittlungsprojekte an Schulen, in der Erwachsenenbildung und in den Medien initiiert; des weiteren wurden zahlreiche Forschungs-, Ausstellungs- und Publikationstätigkeiten zu den Themen Exil, Verfolgung und Widerstand durchgeführt. Das DÖW arbeitet heute mit zahlreichen österreichischen und internationalen Institutionen eng zusammen, wie z.B. mit dem Münchner Institut für Zeitgeschichte, der Gedenkstätte Deutscher Widerstand in Berlin, dem US Holocaust Memorial Museum in Washington und Yad Vashem in Jerusalem.

Wolfgang Neugebauer hat zahlreiche Publikationen verfasst, darunter den gemeinsam mit Ernst Hanisch und Emmerich Talos herausgegebenen Sammelband "NS-Herrschaft in Österreich", der zu einem Standardwerk der österreichischen Zeitgeschichte wurde. Seit 1995 ist Wolfgang Neugebauer Professor für Zeitgeschichte an der Universität Wien. Ende November 2004 trat er als wissenschaftlicher Leiter des DÖW in den Ruhestand. 

Werk: Bauvolk der kommenden Welt. Geschichte der sozialistischen Jugendbewegung in Österreich, 1975; NS-Herrschaft in Österreich 1938-1945, 1988 (Mitherausgeber); Österreicher und der Zweite Weltkrieg, 1989 (Mitherausgeber); Handbuch des österreichischen Rechtsextremismus, 1993 (Mitbearbeiter und -autor); Von der Utopie zum Terror. Stalinismus-Analysen, 1994; ... ihrer Überzeugung treu geblieben. Rechtsextremisten, "Revisionisten" und Antisemiten in Österreich, 1996; Österreichische Freiheits- und Widerstandskämpfer, 1996 (gemeinsam mit Walter Grab); Haider und die "Freiheitlichen" in Österreich, 1997 (gemeinsam mit Brigitte Bailer-Galanda); NS-Herrschaft in Österreich. Ein Handbuch, 2000 (Mitherausgeber); NS-Euthanasie in Wien, 2000, (Mitherausgeber, gemeinsam mit E. Gabriel).