Con los termómetros en 40 grados Celsius (104 Fahrenheit) durante buena parte del partido, la danesa cayó por 7-5, 6-7 (6), 6-4 ante Barbora Strycova en un duelo que se prolongó tres horas y 19 minutos.
Ambas jugadoras fueron atendidas por lesiones en el pie durante un duro segundo set en el estadio Ken Rosewall. Wozniacki remontó de uno 5-2 en contra en ese set y después puso el 5-0 en el tiebreakers para forzar un tercer set.
"Fue brutal a partir de ahí, pero intentas pensar que estás en la playa tomando piña colada", comentó la tenista.
Strycova se enfrentará a la ganadora del partido nocturno entre la segunda cabeza de serie, Agnieszka Radwanska y Duan Yingying en las semifinales del viernes.
La exfinalista de Wimbledon Eugenie Bouchard continuó su sólido inicio de año con una victoria por 6-2 y 6-3 en cuartos de final sobre Anastasia Pavlyuchenkova.
En el cuadro masculino en Sydney, el uruguayo Pablo Cuevas derrotó al francés Nicolas Mahut 6-4, 2-6 y 6-2. El bicampeón y defensor del título Viktor Troicki se impuso a Paolo Lorenzi por 6-3, 6-4.
En Auckland, Nueva Zelanda, el estadounidense John Isner evitó por poco el destino de dos excampeones del torneo al imponerse al tunecino Malek Jaziri en un tiebreak del tercer set para pasar de ronda por 6-3 3-6, 7-6(6) y llegar a semifinales del Clásico ASB.
Cuatro excampeones tenían previsto jugar partidos de segunda ronda el miércoles, pero para cuando Isner, segunda cabeza de serie, salió a la pista, dos se habían retirado.
El defensor del título y primer cabeza de serie, el español Roberto Bautista Agut, se vio obligado a retirarse antes de empezar el juego por un virus de estómago, dando un puesto en segunda ronda al neozelandés Ruben Statham.
Por su parte, el campeón de 2015 Jiri Vesely iba a enfrentarse con Bautista y pensó que había tenido suerte cuando fue sustituido por Statham, en el puesto 434 de la clasificación. Pero se encontró con un rival más duro de lo esperado y tuvo que esforzarse para ganar 6-7 (6), 7-5, 6-3.
El español David Ferrer, que ha ganado el torneo en cuatro ocasiones, perdió 6-2, 4-6, 7-6(4) ante el holandés Robin Haase.
En el torneo internacional Hobart de la WTA, la exfinalista del Roland Garros Lucie Safarova cayó 2-6, 6-3 y 7-5 ante la japonesa Risa Ozaki. Ozaki se enfrentará ahora con la rumana Monica Niculescu.
La primera cabeza de serie, Kiki Bertens, pasó a cuartos con una victoria por 6-1, 6-4 sobre la cazaja Galina Voskoboeva.