Nel 1998 Wagner è tornata all'Università di Vienna lavorando sino al 2002 nel Dipartimento di profilassi specifica e medicina tropicale; quindi, dal 2002 al 2003, presso il Dipartimento di Malattie Infettive e Medicina Tropicale del Kaiser-Franz-Josef-Spital e dal 2003 al 2007 di nuovo presso l'Università di Medicina di Vienna nel Dipartimento di profilassi specifica e medicina tropicale e Centro di medicina di viaggio. In qualità di leader del progetto, Rendi-Wagner ha creato una rete per la completa sorveglianza epidemiologica di importanti malattie infettive. Come parte della ricerca, l'intervallo raccomandato per le vaccinazioni con zecche è stato anche aumentato da tre a cinque anni. Successivamente ha lavorato a livello internazionale come scienziata nei campi dell'epidemiologia delle infezioni e della prevenzione dei vaccini. Tra il 2008 e il 2011 è stata visiting professor al Dipartimento di Epidemiologia e Medicina Preventiva dell'Università di Tel Aviv in Israele. Tra il 2012 e il 2017 è stata visiting professor presso il Center for Public Health della Medical University di Vienna. Dal 2011 al 2017 Rendi-Wagner ha assunto la gestione della Sezione III, "Salute pubblica e affari medici", presso il Ministero federale della sanità, ed è stata presidente dell'Ufficio federale della sicurezza in sanità (BASG) e membro della Commissione federale della sanità.