Geboren wurde der Schauspieler, Regisseur und Theaterleiter in Pilsen. Zu seinen Wirkungsstätten zählten Max Reinhardts Deutsches Theater und das Preußische Staatstheater Berlin. 1930 trat er der KPD bei. Nach dem Machtantritt der Nationalsozialisten floh er, seiner jüdischen Herkunft und kommunistischen Überzeugung wegen, über Wien in die Schweiz, wo er von 1934 bis 1946 am Schauspielhaus Zürich arbeitete. 1948 gehörte er zu den Mitbegründern des Wiener Neuen Theaters in der Scala, das er als Direktor bis zur Schließung 1956 leitete. Seitdem war er Mitglied des Deutschen Theaters in Berlin (Ost) und von 1963 bis 1969 auch dessen Intendant.
1966 wurde er Präsident des Verbandes der Theaterschaffenden. Er arbeitete als Gast am Berliner Ensemble, Maxim-Gorki-Theater und Schillertheater. Wolfgang Heinz wurde besonders durch Inszenierungen von Tschechow und Gorki bekannt und gestaltete zahlreiche Rollen der Weltdramatik. Dazu gehören Professor Mamlock, Galileo Galilei, König Lear, Wallenstein und als Höhepunkt seiner Darstellungskunst Nathan der Weise.