W tym samym roku wybrany z ramienia NSDAP do Reichstagu.
Po przejęciu władzy przez nazistów w 1933 na krótko został posłem do parlamentu kraju związkowego Westfalii. W kwietniu 1933 powołany do pruskiej Rady Państwa na funkcję pierwszego zastępcy przewodniczącego. W 1935 powołany na gauleitera NSDAP na Śląsku.
Od 1935 roku nadprezydent prowincji górnośląskiej i dolnośląskiej, po zjednoczeniu prowincji w 1938 roku nadprezydent prowincji śląskiej. .
W 1936 roku został mianowany komisarzem Rzeszy ds. kształtowania cen (niem. Reichskommissar für die Preisbildung).
W styczniu 1941 roku prowincję Śląsk podzielono na rozkaz Hitlera ponownie na dwie prowincje: dolnośląską, na czele której stanął Karl Hanke i górnośląską, nad którą władzę objął Fritz Bracht. 9 listopada 1941 roku Wagner został pozbawiony przez Hitlera wszystkich urzędów, po czym wrócił do Bochum.
W 1942 roku został usunięty z NSDAP, a w roku 1944 został aresztowany przez Gestapo po zamachu pułkownika von Stauffenberga na Adolfa Hitlera. Okoliczności jego śmierci są niejasne – miał zostać został skazany przez sąd partyjny na karę śmierci i zamordowany w więzieniu Gestapo lub zabity przez oficera SS w 22 kwietnia 1945 na berlińskiej Puttkamerstrasse.