Scrive un'opera in versi, Sulla natura, in cui è espresso il suo pensiero.
Il filosofo è indotto a percorrere la via della ragione, che gli rivela che:
"L'essere è e non può non essere, il non essere non è e non può non essere."
Parmenide sostiene che l'uomo possa scegliere tra due vie: quella della verità, basata sulla ragione, che porterà alla conoscenza dell'essere vero e quella dell'opinione ingannevole, basata sui sensi, che porta alla conoscenza dell'essere apparente.
La tesi di Parmenide, secondo cui esiste solo l'essere, mentre per definizione il non essere non può esistere né venir pensato, si fonda su due principi logici: il principio di identità, per il quale ogni cosa è se stessa; e il principio di non-contraddizione, per il quale è impossibile che una stessa cosa sia e nello stesso tempo non sia.
E in base a quest'ultima teoria il mondo sarebbe governato da due principi opposti: la luce e la notte. Parmenide offre la possibilità di una terza via: la via dell'opinione plausibile. Quest'ultima via esiste solo per le coppie di opposti perché basandosi solo dulle prime 2 possibilità non potrebbero esistere 2 cose opposte, perché una essendo non fa esistere l'altra.