Xavier Arnan é formado em Biologia (2001), mestre em Biologia (2004) e doutor em Ecologia (2006) pela Universidade Autônoma de Barcelona (UAB). Suas pesquisas visam entender os padrões e respostas da biodiversidade ao longo de perturbações e gradientes ambientais e os mecanismos subjacentes a eles em escalas local, regional e global. Um de seus objetivos é compreender as respostas da biodiversidade e as adaptações das espécies às mudanças globais do ponto de vista evolutivo e conservacionista.
Sua pesquisa combina abordagens taxonômicas, funcionais e filogenéticas, embora nos últimos anos esteja focada principalmente na diversidade funcional, por meio do estudo de características de resposta. As formigas são o principal objeto de seus estudos, que são realizados em ecossistemas mediterrâneos e tropicais.
Desde janeiro de 2020, Arnan é Professor Assistente da Universidade de Pernambuco (UPE - Garanhuns) e docente permanente dos Programas de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental para o Semiárido (PPGCTAS, UPE) e em Etnobiologia e Conservação da Natureza (Pformigas PGETNO, UFRPE).