Родился в 396 до н. э. Согласно античным источникам, был человеком строгого нрава, кристально честным и неподкупным, однако весьма сумрачной наружности, в связи с чем Платон советовал Ксенократу «не забывать приносить жертвоприношение Харитам», т.е. быть общительнее. Умер в 314 до н. э.

Из многочисленных сочинений Ксенократа до нас дошли скудные отрывки и список названий, судя по которым можно понять, что труды Ксенократа были посвящены всем основным направлениям философской образовательной программы, разработанной Платоном (от диалектики и математики до этики и политики). Как и Спевсипп, усилил пифагорейские мотивы позднего Платона. Развивал трактовку идей как эйдетических чисел и считал истинным философским методом математический. Одному человеку, не знающему ни музыки, ни геометрии, ни астрономии, но пожелавшему стать его учеником, от сказал: «Ступай прочь, тебе не за что ухватить философию!». Платоновское учение он излагал согласно трехчастной схеме (физика, этика, логика), которое стало универсальным способом систематизировать философскую проблематику во всех эллинистических школах. Был известен своим учением о реальной («по природе») первичности вида (частного) по отношению к роду (общему), – вопреки общеакадемическому учению и в согласии с Аристотелем; учением о душе как «самодвижущемся числе», понимая ее как бестелесную, бессмертную сущность, занимающую промежуточное положение между неподвижными идеями-числами и изменчивыми телами. Известна аргументация Ксенократа в пользу т.н. «неделимых линий»: если есть идея линии и если она существует раньше линии, тогда, раз часть предшествует целому, должна быть сама по себе неделимая линия (так же доказывается существование остальных неделимых фигур). Элементами умопостигаемого космоса он считал первые из эйдетических чисел, которые являются началами чувственного: идею первой двоицы (или идея длины), троицы (или идея длины и ширины) и четверицы (длины, ширины и глубины).