ওয়েনের কাজকর্মের মধ্যে মেরুদন্ডী প্রাণীদের স্থান অমেরুদন্ডীদের চেয়ে অনেকগুণ বেশি। বাস্তবিক, জর্জ কুভিয়ারের "Leçons d'anatomie comparée" বইটির পর ওয়েনের "কম্পারেটিভ অ্যানাটমি অ্যান্ড ফিজিওলজি অফ ভার্টিব্রেটস" -ই (৩ খন্ডে; লন্ডন ১৮৬৬ - ১৮৬৮) সর্বাধিক মৌলিক গবেষণা-সমৃদ্ধ বিজ্ঞানভিত্তিক বই। জীবিত প্রাণীদের সম্বন্ধে গবেষণা করার পাশাপাশি বিলুপ্ত প্রজাতিদের উপরেও তার মনোযোগ ছিল এবং এই ক্ষেত্রে তিনি মেরুদন্ডী পুরাজীববিদ্যার জনক জর্জ কুভিয়ারের পদাঙ্ক অনুসরণ করেন। কর্মজীবনের প্রথম ভাগে তিনি জীবিত ও বিলুপ্ত প্রাণীদের দাঁত নিয়ে বিস্তৃত গবেষণা করে চিত্র-অধ্যুষিত বই "ওডোন্টোগ্রাফি" (১৮৪০ - ১৮৪৫) প্রকাশ করেন। অবলুপ্ত প্রাণীকুল ল্যাবাইরিন্থোডন্টার নামকরণ ও দাঁতের গঠনের ব্যাখ্যা - দুইই তার অবদান। মাছেদের ক্ষেত্রে আফ্রিকান লাংফিশ (যার ওয়েন-প্রদত্ত নাম "প্রোটোপ্টেরাস") এর উপর তার গবেষণা পরবর্তীকালে জোহান মুলারের ডিপনয় শনাক্তকরণের সহায়ক হয়। টেলিওস্টিয়ান ও গ্যানয়েড মাছেদের পারস্পরিক যোগসূত্র আবিষ্কার করে তিনি এদেরকে টেলিওস্টোমি নামক নতুন অধঃশ্রেণীর অন্তর্ভুক্ত করেন।

ওয়েনের সরীসৃপ সংক্রান্ত কাজগুলোর অধিকাংশই বিলুপ্ত প্রজাতিসমূহের কঙ্কালের সাথে সম্পর্কিত ছিল, আর লুপ্ত ব্রিটিশ সরীসৃপদের উপর তার সুবৃহৎ রচনা "হিস্ট্রি অফ ব্রিটিশ ফসিল রেপটাইলস্" (৪ খন্ডে, লন্ডন ১৮৪৯ - ১৮৮৪) নামে পুনর্মুদ্রিত হয়। মেসোজোয়িক মহাযুগের স্থলচর সরীসৃপদের সম্পর্কে তিনি প্রথম গুরুত্বপূর্ণ সাধারণ বর্ণনা দেন, এবং গ্রিক "δεινός" (দেইনস্ = "ভয়ানক, শক্তিমান, বিরাট") ও "σαῦρος" (সাউরোস = "টিকটিকি/গিরগিটি") শব্দ দু'টির মেলবন্ধন ঘটিয়ে ডাইনোসর কথাটির প্রবর্তন করেন। ওয়েন তিনটে গণে ভাগ করে ডাইনোসরদের বর্ণনা দেন, যথা - মাংসাশী "মেগালোসরাস", শাকাহারী "ইগুয়ানোডন" এবং বর্মধারী "হাইলিওসরাস"। তিনি আদি মেসোজোয়িকের অদ্ভুত সাইন্যাপসিডদেরও প্রথম শনাক্ত করেন, যাদের সাথে উভচর ও স্তন্যপায়ী - উভয়েরই মিল পাওয়া যায়। এদের তিনি নামকরণ করেন 'অ্যানোমোডন্টিয়া' (স্তন্যপায়ীসদৃশ সাইন্যাপসিড বা বর্তমানে থেরাপসিডা)। এদের অধিকাংশ অবশেষই পাওয়া গিয়েছিল দক্ষিণ আফ্রিকা থেকে, ১৮৪৫ খ্রিঃ ("ডাইসাইনোডন") এবং তৎপরবর্তী সময়ে। এই নমুনাগুলোর উপর ভিত্তি করে ১৮৭৬ খ্রিঃ ওয়েন প্রকাশ করেন "ক্যাটালগ অফ দ্য ফসিল রেপটিলিয়া অফ সাউথ আফ্রিকা" (প্রকাশক- ব্রিটিশ মিউজিয়াম)। তার পাখি সংক্রান্ত লেখালেখির মধ্যে বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য হল কিউই পাখির উপর একটি অসামান্য রচনা (১৮৪০-৪৬), নিউজিল্যান্ডের বিলুপ্ত ডাইনর্নিথিডির উপর ধারাবাহিকভাবে লেখা একগুচ্ছ গবেষণাপত্র এবং "অ্যাপ্টর্নিস", তাকাএ, ডোডো ও বৃহৎ আউক পাখির উপর আরো কিছু রচনা। ১৮৬৩ খ্রিঃ ব্যাভেরিয়ায় প্রাপ্ত দাঁতওয়ালা পাখি আর্কিওপ্টেরিক্স-এর উপর রচিত ওয়েনের মনোগ্রাফও একটি যুগান্তকারী কীর্তি।

বেঞ্জামিন ওয়াটারহাউস হকিন্স-এর সাথে যুগ্মভাবে ওয়েন ডাইনোসরদের সম্ভাব্য আকৃতি কল্পনা ও অনুসরণ করে তাদের প্রমাণ আয়তনের মূর্তি নির্মাণ করান। প্রথম কয়েকটি মূর্তি ১৮৫১ খ্রিঃ এর বৃহৎ প্রদর্শনীর জন্য নির্মীত হয়, কিন্তু পরবর্তীকালে ক্রিস্টাল প্যালেস দক্ষিণ লন্ডনের সিডেনহ্যামে স্থানান্তরিত হওয়ার সময় আরও ৩৩ টা বানানো হয়। ১৮৫৩ খ্রিঃ নিউ ইয়ার্স ঈভ-এর সময় ওয়েন একটি ফাঁপা কংক্রিটের ইগুয়ানোডনের মূর্তির পেটের ভিতর ২১ জন বিশিষ্ট বৈজ্ঞানিককে নিয়ে এক ভোজসভার আয়োজন করেন। ১৮৪৯ খ্রিঃ গিডিয়ন ম্যান্টেল বুঝতে পেরেছিলেন যে ইগুয়ানোডন প্রকৃতপক্ষে ওয়েনের কল্পনানুসারী স্থূল ও স্থবির জানোয়ার ছিল না, কিন্তু ক্রিস্টাল প্যালেসের মূর্তিগুলো তৈরি হওয়ার আগেই ম্যান্টেলের মৃত্যু হওয়ায় মূর্তিগুলো ওয়েনের ভুল ধারণা অনুসারেই তৈরি হয়েছিল। ইস্পাত ও ইঁটের কাঠামোর উপর কংক্রিট জমিয়ে প্রায় দুই ডজন প্রাগৈতিহাসিক প্রাণীর মূর্তি নির্মাণ করিয়েছিলেন ওয়েন, যার মধ্যে একটা বিশ্রামরত আর একটা দাঁড়িয়ে থাকা ইগুয়ানোডনও ছিল।

উত্তরাধিকার
স্তন্যপায়ী সংক্রান্ত কাজ
সংক্ষিপ্ত জীবনী
মাছ, সরীসৃপ, পাখি ও ডাইনোসরের নামকরণ