Jabarkan VfL Wolfsburg dari Wout Weghorst

Pada tanggal 26 Juni 2018, Weghorst pindah ke klub Bundesliga, VfL Wolfsburg, untuk kontrak 4 tahun.  Pada tanggal 16 Maret 2019, ia mencetak hat-trick pertamanya untuk Wolfsburg, dan hat-trick pertama oleh pemain manapun untuk klub tersebut sejak Mario Gómez pada April 2017. Gol tersebut dicetaknya dalam kemenangan pertandingan liga 5-2 atas Fortuna Düsseldorf. Ia menyelesaikan musim pertamanya di Jerman dengan 17 gol, menempati peringkat ketiga teratas dalam daftar pencetak gol Bundesliga untuk musim 2018-19.

Pada musim 2019-20, Weghorst kembali menunjukkan performa impresifnya, mencetak 16 gol di liga saat Wolfsburg finis di peringkat ke-6.

Weghorst mencetak dua gol di babak kualifikasi Liga Europa 2020-21, tetapi Wolfsburg gagal lolos ke fase grup karena kalah dari tim Yunani AEK Athens di babak play-off.