Al igual que ocurre con la mayoría de los filósofos presocráticos es poco lo que sabemos de la vida de Zenón. Nació en Elea entre los años 490-485, si tomamos como referencia el testimonio de Platón. Fue pitagórico, al igual que se dice de Parménides, siendo posteriormente discípulo de éste y reconocido defensor de la doctrina parmenídea de la unidad e inmovilidad del ser. Se refiere, en relación con su actividad política, la participación en una conjura para derrocar a un tirano, y su posterior entereza ante la tortura, al fracasar la conspiración, pero, aunque son diversas las fuentes, la información sobre los hechos es confusa.

Este es el relato de los hechos, según la noticia transmitida por Diógenes Laercio: "Queriendo destronar al tirano Nearco (o Diomedonte, como quieren algunos), fue aprehendido, como refiere Heráclides en el Epítome de Sátiro. En esta ocasión, como fuese preguntado acerca de los conjurados y de las armas conducidas a Lípara, dijo que los conjurados eran todos los amigos del tirano; con lo cual quiso suponerlo abandonado y dejado ya solo. Después, diciendo tenía algo que hablarle a la oreja tocante a algunos, se la cogió con los dientes y no la soltó hasta que lo acribillaron a estocadas, como sucedió al tiranicida Aristogitón. Demetrio dice en sus Colombroños que la nariz fue lo que le arrancó de un bocado".

También Diógenes Laercio, en su Vidas de los filósofos ilustres, nos ofrece esta otra versión: "Antístenes escribe en Las Sucesiones que después de haber citado por cómplices en la conjuración a los amigos del tirano, como éste le preguntase si había otro inculpado, respondió: "Tú, oh destrucción de la ciudad". Y que habló de esta forma a los presentes: "estoy admirado de vuestra cobardía, pues por miedo de lo que yo padezco sois esclavos de un tirano"; y que luego, cortándose la lengua con los dientes, se la escupió al tirano. Incitados con esto los ciudadadanos, al punto quitaron la vida a pedradas al tirano. Finalmente, Hermipo dice que Zenón fue metido en un mortero y machacado allí".