长期从事从天然产物（植物、微生物）创制新农药的研究，1980年以来共主持省级以上科研课题16项，其中6项为国家自然科学基金、1项为863计划课题（包括倾斜项目，重点项目各1项）、1项973计划课题。在基础研究方面，发现昆虫肠壁细胞是杀虫剂新的作用靶标，在国内外首次提出“昆虫消化毒剂”的概念及创制昆虫消化毒剂的途径。在天然产物化学方面，从一种植物中分离、鉴定出23个生物活性新化合物，为新农药的创制奠定了基础。在应用研究方面，申请了12项国家发明专利，其中“植物杀虫剂苦皮藤乳油及其制造方法”和“两种苦皮藤素水基杀虫制剂”已获发明专利并已成功实现技术转让，投入商业性批量生产。杀虫剂组合“20％长青菊酯”1998年已获登记并批量生产。

吴文君教授在国内外农药界有较高知名度。主编或参编专著（或教材）10部，特别是“植物化学保护实验技术导论”、“天然产物杀虫剂－原理、方法和实践”、 “农药学原理” “生物农药及其应用”4本专著在国内有较大的影响。在国内外公开发表学术论文175篇，SCI收录英文论文6篇。先后获陕西省科学大会奖、商业部科技进步二等奖、陕西省科学技术一等奖及陕西省发明专利一等奖各1项。1994年被国家人事部评为国家有突出贡献的中青年专家，1995年被国家教委和人事部评为全国优秀教师并获“全国优秀教师”奖章。