Winckler var professor i orientalske språk ved universitetet i Berlin, hvor han særlig arbeidet med kileskriften. Under studier i arkivene i Tell El-Amarna fant han to tavler som inneholdt tekster skrevet med den datil ukjente hettittiske kileskriften. På hans initiativ ble det i 1906 startet utgravninger i Boğazköy (dagens Boğazkale) i Anatolia. Skrifttavlene som ble funnet der bekreftet at han hadde funnet hovedstaden i det hettittiske riket, Hattusa. Utgravningene fortsatte frem til 1912.