Ο Ζήνων διαχώρισε τη φιλοσοφία σε λογική (στην οποία περιελάμβανε τη γνωσιολογία, τη γραμματική και τη ρητορική), σε φυσική (στην οποία περιελάμβανε την οντολογία, την κοσμολογία, τη ψυχολογία και τη θεολογία) και σε ηθική με την οποία κορυφωνόταν η διδασκαλία του η οποία είχε ως βασικό της στόχο τον καθορισμό με τρόπο πρακτικό των ορθών κριτηρίων της ζωής.
Τα ορθά αυτά κριτήρια αποκτώνται μόνο με την τέλεια και επαληθευμένη γνώση, συνεπώς απ' αυτήν αρχίζει και η έρευνα. Κατά τον Ζήνωνα, αφετηρία της γνώσης είναι η αίσθηση. Το υπάρχον (=το αισθητό) συλλαμβάνεται από τα αισθητήρια όργανα και αποτυπώνεται στο «ηγεμονικό» κέντρο της ψυχής, ώστε δημιουργείται σ' αυτό η παράσταση του κάθε πράγματος, η «φαντασία», η οποία και ελέγχεται από τη νόηση (=τον λόγο). Οι αποτυπωμένες και ελεγμένες παραστάσεις φυλάγονται στη μνήμη και συνθέτουν την «εμπειρία». Με βάση την εμπειρία, ο λόγος σχηματίζει τις «έννοιες» (που δεν υπάρχουν εκ των προτέρων) οι οποίες και στοιχειοθετούν την «αλήθεια». Η αλήθεια αυτή, όταν παγιωθεί από την «κατάληψη» (=αντίληψη και νόηση) γίνεται πλέον «επιστήμη». Η επιστήμη (=η πραγματική γνώση) αποτελεί κτήμα και προνόμιο μόνο των σοφών.
Οι «κοινές έννοιες» (=οι παραστάσεις που υπάρχουν σε όλους τους ανθρώπους) έχουν αντικειμενική ισχύ, γι’ αυτό και αποτελούν όργανα συνεννόησης. Στηρίζονται στην «πανανθρώπινη εμπειρία» και έχουν μεγάλη αποδεικτική δύναμη.
Στην ορθή γνώση περιλαμβάνεται και ο κόσμος που περιβάλλει τους ανθρώπους, συνεπώς είναι απαραίτητο να ερευνώνται η φύση, οι δομές, οι δυνάμεις και οι συνθήκες που καθορίζουν την πορεία του κόσμου. Μετά την λογική, λοιπόν, η έρευνα του Ζήνωνος στρέφεται προς την φυσική και καθορίζει έναν γενετικό κύκλο:
Στο σύμπαν υπάρχουν δυο δυνάμεις (=αρχές): μια ενεργητική (= το «ποιοῦν») και μια παθητική (=το «πάσχον»). Αυτές δεν έχουν ιδιότητες. Υπάρχει όμως παράλληλα ο «λόγος» που εισχωρεί στο κοσμικό σύστημα, το κυβερνά και του δίνει ιδιότητες. Τόσο οι δυο αρχές όσο κι ο «λόγος» (=θεός) έχουν υποστάσεις γιατί δεν υπάρχει τίποτε που να ενεργεί και να πάσχει εάν είναι ασώματο. Η αδιάκοπη ένωση των τριών αυτών «σωμάτων» εμψυχώνει ολόκληρο το σύμπαν. Ο λόγος χαρακτηρίζεται ως «δημιουργική φλόγα» από την οποία ξεκινούν και στην οποία καταλήγουν τα πάντα. Ο κόσμος ακολουθεί μια αδιάκοπη πορεία φθοράς και αναγέννησης. Ο λόγος που κατευθύνει αυτή την κυκλική πορεία, αναφέρεται και ως «ειμαρμένη» ή και «θεία πρόνοια».
Τέλος, η έρευνα του Ζήνωνος ολοκληρώνεται με την ηθική, όπου οι ιδέες του φαίνονται επηρεασμένες από τη σωκρατική διδασκαλία. Ως πρώτη αρχή της ηθικής του Ζήνωνος καθορίζεται το «ομολογουμένως ζήν», δηλαδή ο τέτοιος τρόπος ζωής ώστε να μη βρισκόμαστε σε σύγκρουση προς τον εαυτό μας. Με το «ομολογουμένως ζήν» ταυτίζεται η «ευδαιμονία», ενώ προϋπόθεσή του είναι η αρετή (το μόνο αληθινά «αγαθόν» που το αντίθετό της είναι το μόνο αληθινά «αισχρόν»). Όλα τα άλλα δεν έχουν σημασία.
Ουσιαστικά η αρετή δεν είναι παρά η ορθή συμπεριφορά στον πρακτικό βίο. Έτσι, υπάρχει η διάκριση μεταξύ των ανθρώπων σε «σοφούς» και σε «μη σοφούς». «Σοφός» μπορεί συνεπώς να χαρακτηριστεί εκείνος που έχει, σε όλους τους τομείς της ζωής, ορθή αντίληψη των πραγμάτων.