Перенося общий этический императив в область теологии, Ксенофан утверждал, что многочисленные примеры аморального поведения богов, известные из мифов и эпоса, свидетельствуют не о том, что боги действительно не подчинены признаваемым всеми людьми этическим законам и стоят выше морали, но о том, что мифографы и поэты, не имея истинного знания о божестве, приписали богам не только человеческие благие дела, но и все плохие поступки, существующие в человеческом мире: «Всё на богов возвели Гомер с Гесиодом, что только / У людей позором считается или пороком:/ Красть, прелюбы творить и друг друга обманывать тайно». Подтверждением того, что ложные рассказы о богах являются результатом их антропоморфизации, Ксенофан считал наличие у разных народов непохожих друг на друга представлений об облике и о свойствах богов. Из этого этнографического наблюдения Ксенофан делал вывод о том, что мифологические рассказы о богах придумывают люди, которые наделяют богов собственными признаками. Конкретные примеры использования у Ксенофана такой аргументации, впоследствии ставшей классической как для скептицизма и атеизма, так и для христианской полемики с язычниками и апологетики, приводит Климент Александрийский, согласно которому, Ксенофан утверждал, что народы «живописуют образы богов сходно со своим собственным», поэтому боги эфиопов «чёрные и с приплюснутыми носами», боги фракийцев «рыжие и голубоглазые» и т.п. Ксенофан также насмешливо отмечал, что если бы кони, быки или львы могли создавать для себя изваяния богов, то их боги были бы конями, быками или львами. Поскольку сведения народных «теологий» и «мифологий» противоречат друг другу, они не содержат достоверного знания о божестве, но есть лишь выдумки, от которых следует освобождаться с помощью философского рассуждения об истинной природе бога. Ксенофан критиковал также происходящие от мифов обычаи народной религии, посредством которых закреплялось ложное представление о божестве. По свидетельству Аристотеля, Ксенофан высмеивал обыкновение приносить жертвы Левкотее как богине и в то же время ритуально оплакивать её как умершую, отмечая, что, если она бессмертная богиня, её не следует оплакивать, а если смертная женщина – ей не следует приносить жертвы. По мнению исследователей, Ксенофан двигался от критики частных несообразностей в религиозных верованиях и ритуалах к основывавшимся на философском представлении о природе божества заключениям о возможности или невозможности наличия у истинного бога тех или иных свойств. Так, согласно Аристотелю, он отмечал, что одинаково впадают в нечестие «как утверждающие, что боги родились, так и утверждающие, что боги умерли», поскольку в обоих случаях «получается, что в какой-то момент богов нет».