Ксения Жулёва родилась в 1984 году в Москве. Окончила Академический музыкальный колледж при Московской консерватории (класс альта Екатерины Марковой) и Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского (класс альта профессора Александра Бобровского, класс квартета профессора Дмитрия Шебалина).
В студенческие годы играла в ансамбле солистов «Премьера» под управлением Игоря Дронова, а также в постоянном квартете с Анной Снежиной, Анной Янчишиной и Александрой Негодаевой.
В 2010 году продолжила образование в США – в Школе музыки Батлеров при Университете штата Техас в Остине (класс профессора Роджера Майерса), затем в Йельском университете (класс альта профессора Этторе Каузы), где обучалась также вокалу и дизайну. В США стала стипендиатом фонда Classical Artist Development Foundation, приняла участие в Международном конкурсе альтистов имени Уильяма Примроуза, выступала с Balconies Community Orchestra, исполняла сочинения современных американских композиторов.
В 2013–2023 гг. – участница «Русквартета» (ныне Квартет имени М. С. Вайнберга). В 2003–2010 гг. и с 2013 года – артистка Российского национального оркестра.