Par manque de moyens, Xavier Gens ne peut pas passer par une école de cinéma. Il choisit alors d'apprendre le métier sur le terrain. Durant les années 1990, il est ainsi stagiaire assistant réalisation sur plusieurs films d'action comme Risque maximum, Double Team ou encore Ronin. Il monte ensuite en grade en devenant réalisateur seconde équipe sur six épisodes de la série Panthers.

Xavier Gens réalise également des dizaines de clips et deux courts métrages : BTK - Born to Kast et surtout Au petit matin avec Estelle Lefébure, lequel fait sensation puisqu'il gagne le prix du court métrage au festival de Cognac en 2005.

En 2008 est diffusé en salles son premier long métrage, Frontière(s), un film de genre particulièrement violent où une bande de jeunes banlieusards sont piégés par une famille de dégénérés prônant la supériorité de la race aryenne. Il enchaîne avec Hitman, un film d'action adapté du célèbre jeu vidéo mais l'expérience est douloureuse : la version du cinéaste est jugée trop violente par les producteurs qui décident de ne pas garder le director's cut.

En 2012 sort directement en DVD sont troisième long, The Divide, un film de science-fiction post-apocalyptique dans lequel huit personnes se réfugient dans le sous-sol de leur immeuble suite à une explosion cataclysmique. Xavier Gens enchaîne avec la réalisation d'un segment du film d'horreur collectif The ABCs of Death, puis trois épisodes de la série criminelle Crossing Lines.

Après avoir réalisé Cold Skin, un film d'horreur qui ne bénéficie malheureusement pas d'une sortie en salles, Xavier Gens change de registre. Il met ainsi en scène Budapest en 2017, qui raconte l'histoire vraie de deux potes employés de multinationales qui s'ennuient et décident de monter une boîte d'organisation d'enterrements de vie de garçon en Hongrie… Cette comédie déjantée est portée par Manu Payet, Jonathan Cohen et Monsieur Poulpe.