Основатель элейской школы, подобно основателю пифагорейской школы, был ионийцем, переселившимся в Нижнюю Италию. Родившись около 580–576 годов, как, вероятно стояло у Аполлодора вместо дошедшего до нас, он долгие годы странствовал, как поэт и рапсод, по греческим городам и под конец, поселился в Элее, где умер в возрасте более 92 лет.
О его «полиматии» (многоведении) говорил уже Гераклит (Fr. 16 у Diоg. IX, 1); Феофраст (у Diog. IX, 21) называл его учеником Анаксимандра. Его стихи имели разнообразное содержание; знанием его философских воззрений мы обязаны остаткам его дидактической поэмы («о природе») и сообщениям о ней Аристотеля и Феофраста; тогда, как псевдоаристотелевское сочинение De Melisso Xenophane Gorgia не есть ни сочинение Аристотеля или Феофраста, ни достоверный источник об учении Ксенофана.
Исходной точкой этого учения, по-видимому, являлась та смелая критика греческой веры в богов, в силу которой Ксенофан занимает столь выдающееся место в истории религии. Не только человеческий образ богов и недостойность Гомеровых и Гесиодовых рассказов о них вызывает его насмешки и негодование; но он находит также (как надлежит предполагать) уже их множественность несоединимой с более чистым понятием о Боге.
Лучшее, говорит он, может быть лишь единым; никто из богов не может находиться под властью другого. Столь же мало мыслимо, чтобы боги возникли или чтобы они переходили из одного места в другое. Итак, существует лишь единый Бог, «несравнимый со смертными ни по образу, ни по мыслям»; «весь он есть око, весь — ухо, весь — мышление» и «без усилия властвует над всем своей мыслью».
Но с этим божеством для нашего философа совпадает мир: «Озирая небосвод, он нарёк единое (единое и всецелое) божеством». Это единое божественное существо вечно и неизменно; ограничено ли оно или безгранично — об этом Ксенофан, согласно определённым указаниям Аристотеля и Феофраста, не высказывался; поэтому, если сочинение De Melisso утверждает, что он доказывал, что единое не безгранично и не ограничено, то это свидетельство не заслуживает веры.
Скорее в иной связи он мог говорить о безграничности воздушного пространства или глубины Земли и, с другой стороны, о шарообразной форме неба, не исследуя, как то и другое согласуется, и не относя этих суждений к божественному существу. Вероятно также и то, что он признавал мир невозникшим и непреходящим; при этом, однако, он мог иметь в виду лишь вещество мира, ибо о мироздании он этого не признавал. По его учению, Земля возникла из моря, что он доказывал из наблюдавшихся им окаменелостей, и временами снова погружается в море; солнце же и звезды он считал горящими испарениями, которые ежедневно вновь образуются.
Вместе с Землёй должен погибнуть и человеческий род, и вновь возникнуть из неё при её возрождении. — Если позднейшие скептики причисляли нашего философа к своим единомышленникам, то при этом они, правда, могли ссылаться на его изречения, говорящие о недостоверности и ограниченности человеческого знания; однако, догматическая форма его учения свидетельствует, как далеко он все же стоял от принципиального скепсиса.