Après avoir étudié à l'Académie royale danoise des beaux-arts, Frederiksen a travaillé comme graphiste indépendant avant de rejoindre la société de design et d'architecture danoise Carl Hansen & Søn en 1950. Là-bas, il a créé plusieurs meubles emblématiques, notamment la chaise « CH-30 » et la table « CH-337 », qui sont devenues des classiques du design danois.
En 1961, Frederiksen a quitté Carl Hansen & Søn pour fonder sa propre entreprise de design industriel, Sidse Werner Design Studio, qui a travaillé pour des clients tels que Fritz Hansen, Tivoli Gardens et la Royal Danish Navy.
Au cours de sa carrière, Frederiksen a remporté de nombreux prix pour son travail de design, notamment la médaille d'or à la Triennale de Milan en 1957 et le prix de la conception danoise en 1967. Il a également été nommé professeur de design industriel à l'Académie royale danoise des beaux-arts en 1972.
Aujourd'hui, les œuvres de Werner Frederiksen sont exposées dans des musées et des collections de design du monde entier, et il est reconnu comme l'un des plus grands designers danois du XXe siècle.