Ioannis Xenarios est immunologiste computationnel de formation avec un doctorat de l'Université de Lausanne et de l'Institut Ludwig pour la recherche sur le cancer. Pendant ses études, il a enseigné la bioinformatique et la biologie computationnelle à des étudiants en biochimie. À la fin de son doctorat, il a rejoint l'Université de Californie UCLA à Los Angeles où il a travaillé sur plusieurs bases de données de génomique comparative et d'interactions pour étudier la complexité des réseaux cellulaires. Il a ensuite travaillé chez Serono (racheté plus tard par Merck pour devenir Merck-Serono) pour diriger le développement de la protéomique et de la génomique, tant au niveau de la traduction que des premières découvertes. Il a ensuite dirigé le groupe de Vital-IT et Swiss-Prot à l'Institut suisse de bioinformatique du SIB pendant onze ans, où il a développé, avec son équipe, des méthodes de diagnostic prénatal non invasif, la découverte précoce de biomarqueurs dans le diabète, les néo-antigènes, l'immunologie systémique dans la biologie du cancer, la biologie intégrative et les approches protéogénomiques.

Il est également professeur de biologie computationnelle et de bioinformatique à l'Université de Lausanne et professeur titulaire à l'Université de Genève.

Il est actuellement en détachement au Health 2030 Genome Center pour développer et diriger la Plateforme d’Analyse et d’Interprétation.

Ioannis Xenarios a siégé et siège dans plusieurs organismes nationaux et internationaux (ESFRI, IMI-JU, FRM et plusieurs revues informatiques et non informatiques).