Năm 1874 Röntgen trở thành giảng viên tại Đại học Strasbourg. Năm 1875 ông trở thành một giáo sư tại Học viện Nông nghiệp ở Hohenheim, Württemberg. Năm 1876, ông trở lại Strasbourg làm giáo sư vật lý và năm 1879 ông được bổ nhiệm là giáo sư vật lý của Đại học Giessen. Năm 1888, ông trở thành giám đốc Viện vật lý của Đại học Würzburg và năm 1900 của Đại học München. Röntgen có gia đình ở Iowa thuộc Hoa Kỳ. Mặc dù ông đã chấp nhận sự bổ nhiệm tại Đại học Columbia ở New York và trên thực tế đã mua vé tới đó nhưng Chiến tranh thế giới thứ nhất nổ ra đã làm thay đổi kế hoạch của ông, ông đã ở lại München.