Winkelmann absolvierte seine Reifeprüfung 1964 am Justinus-Kerner-Gymnasium in Heilbronn. Nach dem Studium der Humanmedizin in Berlin, Würzburg und Heidelberg und der Promotion wurde er ab 1971 Medizinalassistent in Heidelberg und Mannheim. Seine chirurgische Weiterbildung absolvierte er in Mannheim und Ludwigshafen, ehe er seine orthopädische Facharztausbildung 1978 in Heidelberg abschloss und im gleichen Jahr eine Stelle als Oberarzt der Orthopädie an der Orthopädischen Universitätsklinik Düsseldorf antrat. Dort habilitierte er sich 1980 für das Fachgebiet Orthopädie wurde 1983 zum C3-Professor auf Lebenszeit ernannt. Mit der Berufung auf die C4-Professur in Münster im Jahr 1991 war auch die Ernennung zum Direktor der Klinik für allgemeine Orthopädie und Tumororthopädie des Universitätsklinikums Münster (damals Klinik und Poliklinik für Allgemeine Orthopädie) verbunden.
Verschiedene Operationen gehen auf Winkelmann zurück. So beschrieb er beispielsweise als biologische Rekonstruktionen eine Variante der Rotationsplastik und die clavicula pro humero Operation.
Sein wichtigstes Forschungsverdienst stellt die seit dem Jahr 1991 von ihm in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen implantcast entwickelte MUTARS-Prothese dar, ein modulares Tumor- und Revisionsendoprothesensystem. 1997 war er in Münster Ausrichter des jährlichen Treffens der europäischen Fachgesellschaft für Tumororthopädie (EMSOS). Winkelmann ist Mitautor einiger der bedeutendsten Studien zur Therapie orthopädischer Knochen- und Weichgewebstumoren. Er ist Herausgeber eines im Jahr 2005 erschienenen Lehrbuchs für Tumororthopädie.
Ehrungen
1983: ASG-Forschungsstipendium der deutschsprachigen orthopädischen Gesellschaften
1997: Erich-Lexer-Preis der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Traumatologie (DGOT)
2017: Auszeichnung als einer der fünf „Great Master“ der Tumororthopädie durch die International Society of Limb Salvage
Schriften (Auswahl)
Hornhautendothelregeneration nach künstlicher Verletzung: Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen. Univ. Heidelberg, Med. Fak., Diss. 1971.
Die systematische Antibiotika-Prophylaxe in der operativen Orthopädie. Habil.-Schrift. Universität Düsseldorf, 1979, OCLC46065916 (unveröffentlicht).
mit Klaus-Peter Schulitz (Hrsg.): Die instrumentierte Fusion von Wirbelsäulenfrakturen und -erkrankungen. (= Die Wirbelsäule in Forschung und Praxis. Band 107). Hippokrates-Verlag, Stuttgart 1988, ISBN 3-7773-0881-1.
(Hrsg.): Tumoren, tumorähnliche Erkrankungen (=Carl Joachim Wirth, Ludwig Zichner [Hrsg.]: Orthopädie und orthopädische Chirurgie). Thieme, Stuttgart/New York 2005, ISBN 3-13-126181-1.
↑Christoph Weißer:Lehrstuhlinhaber chirurgischer Fächer im deutschsprachigen Raum. In: Chirurgenlexikon. 2000 Persönlichkeiten aus der Geschichte der Chirurgie. Springer, Berlin 2019, ISBN 978-3-662-59237-3, S.359–379, hier: S. 375.
↑Winfried Winkelmann:Hornhautendothelregeneration nach künstlicher Verletzung: Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen. 1971 (dnb.de[abgerufen am 25.Juli 2024]).
↑Axel Hillmann, Dieter Rosenbaum, Georg Gosheger, Christiane Hoffmann, Robert R??dl, Winfried Winkelmann:Rotationplasty Type B IIIa According to Winkelmann: Electromyography and Gait Analysis. In: Clinical Orthopaedics and Related Research. Band384, März 2001, ISSN0009-921X, S.224–231, doi:10.1097/00003086-200103000-00026.
↑W. Winkelmann:Clavicula pro Humero - eine neue Operationsmethode für maligne Tumoren des proximalen Humerus. In: Zeitschrift für Orthopädie und ihre Grenzgebiete. Band130, Nr.03, 18.März 2008, ISSN0044-3220, S.197–201, doi:10.1055/s-2008-1040138.
↑G. Gosheger, W. Winkelmann:Mutars®– ein modulares Tumor- und Revisionssystem: Erfahrungen am Tumorzentrum Münster. In: Der Orthopäde. Band29, S1, 19.Juni 2000, ISSN0085-4530, S.S54–S55, doi:10.1007/PL00003687.
↑Leo Kager, Andreas Zoubek, Ulrike Pötschger, Ulrike Kastner, Silke Flege, Beate Kempf-Bielack, Detlev Branscheid, Rainer Kotz, Mechthild Salzer-Kuntschik, Winfried Winkelmann, Gernot Jundt, Hartmut Kabisch, Peter Reichardt, Heribert Jürgens, Helmut Gadner, Stefan S. Bielack:Primary Metastatic Osteosarcoma: Presentation and Outcome of Patients Treated on Neoadjuvant Cooperative Osteosarcoma Study Group Protocols. In: Journal of Clinical Oncology. Band21, Nr.10, 15.Mai 2003, ISSN0732-183X, S.2011–2018, doi:10.1200/JCO.2003.08.132 (ascopubs.org[abgerufen am 25.Juli 2024]).
↑W. Winkelmann, N. Willich, M. Thomas, A. Streitbürger, J. Sciuk, A. Schuck, O. Schober, R. Rödl, M. Paulussen, J.-N. Machatschek, K. Ludwig, N. Lindner, U. Lepsien, B. Leidinger, G. Köhler, D. Kloss, Chr Hoffmann, W. Heindel, J. Hardes, J. G. Grünert, G. Gosheger, C. Gebert, S. Fuchs, Chr Franzius, B. Dankbar, H. Bürkle, Winfried Winkelmann, H. Bürger, I. B. Brecht, St Bielack, W. E. Berdel, Chr August, H. Jürgens, M. Jakubietz, Ludwig Zichner, Carl Joachim Wirth:Tumoren, tumorähnliche Erkrankungen. 2005. Auflage. Thieme Verlag, 2005, ISBN 978-3-13-126181-6, doi:10.1055/b-001-2154.
↑J. Pfeil:For they are jolly good fellows… In: Der Orthopäde. Band33, 2004, S.229–230, doi:10.1007/s00132-003-0620-1.