Depois de ter recebido uma primeira introdução à filosofia em Lesbos, de parte de um Leucipo ou Alcipo, foi para Atenas e conseguiu integrar-se como membro do círculo platónico. Depois da morte de Platão, ligou-se a Aristóteles e provavelmente acompanhou-o a Estagira: a amizade íntima de Teofrasto com Calistenes, o aluno e companheiro de Alexandre Magno, a menção no testamento a uma quinta em Estagira e os repetidos apontamentos sobre a cidade e os museus na História das Plantas são fatos que levam a esta conclusão.

Aristóteles, no testamento, nomeou-o como tutor dos filhos, legando-lhe a biblioteca e os originais dos trabalhos e designando-o como sucesor no Liceu, quando se mudou para Calcis. Eudemo de Rodes também alude a esta situação e diz-se que Aristóxeno ficou ressentido com esta decisão de Aristóteles.