<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<xbrl
  xmlns="http://www.xbrl.org/2003/instance"
  xmlns:dei="http://xbrl.sec.gov/dei/2026"
  xmlns:link="http://www.xbrl.org/2003/linkbase"
  xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
    <link:schemaRef xlink:href="xlo-20260610.xsd" xlink:type="simple"/>
    <context id="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0">
        <entity>
            <identifier scheme="http://www.sec.gov/CIK">0001840233</identifier>
        </entity>
        <period>
            <startDate>2026-06-10</startDate>
            <endDate>2026-06-10</endDate>
        </period>
    </context>
    <dei:AmendmentFlag
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_e9af05df-7d8f-4552-bc33-0af6239238a0">false</dei:AmendmentFlag>
    <dei:EntityCentralIndexKey
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_a6aee655-6d52-460f-864a-666490121eb0">0001840233</dei:EntityCentralIndexKey>
    <dei:DocumentType
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_7bc5a613-d771-4c63-a6bd-d0a34ef15423">8-K</dei:DocumentType>
    <dei:DocumentPeriodEndDate
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_1868b5eb-f2c4-463e-8511-c797d0837c5f">2026-06-10</dei:DocumentPeriodEndDate>
    <dei:EntityRegistrantName
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_c08424c6-08b3-460a-b001-2b2918f85c7a">Xilio Therapeutics, Inc.</dei:EntityRegistrantName>
    <dei:EntityIncorporationStateCountryCode
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_4e3b9d84-ab10-4a34-ba6b-202996c4c0bf">DE</dei:EntityIncorporationStateCountryCode>
    <dei:EntityFileNumber
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_857b9a00-da62-43dc-bce1-06b2b06d59b3">001-40925</dei:EntityFileNumber>
    <dei:EntityTaxIdentificationNumber
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_03221ecf-2547-454a-a654-a924909ae149">85-1623397</dei:EntityTaxIdentificationNumber>
    <dei:EntityAddressAddressLine1
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_dafcc22a-0ae0-463d-baae-9717a26f924f">828 Winter Street</dei:EntityAddressAddressLine1>
    <dei:EntityAddressAddressLine2
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_99753aeb-37fd-494e-9416-1d16bf5c662f">Suite 300</dei:EntityAddressAddressLine2>
    <dei:EntityAddressCityOrTown
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_caed1764-94df-4f60-bead-00f206e854a0">Waltham</dei:EntityAddressCityOrTown>
    <dei:EntityAddressStateOrProvince
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_87a843bf-3400-4d7f-9da8-76fcf67b6acc">MA</dei:EntityAddressStateOrProvince>
    <dei:EntityAddressPostalZipCode
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_3e26cf04-b310-4d52-ac27-9daae2ade334">02451</dei:EntityAddressPostalZipCode>
    <dei:CityAreaCode
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_3a4e2109-dc15-4234-930f-a9d9c10d5b4e">(857)</dei:CityAreaCode>
    <dei:LocalPhoneNumber
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_8e3f6412-1f43-4621-a705-75d364e39beb">524-2466</dei:LocalPhoneNumber>
    <dei:WrittenCommunications
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_4ddaec9f-79f3-4163-b7c0-1c6c36ca43ce">false</dei:WrittenCommunications>
    <dei:SolicitingMaterial
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_2b596fb8-983d-4933-8678-e2e19cf9b41f">false</dei:SolicitingMaterial>
    <dei:PreCommencementTenderOffer
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_81aa051f-2165-48f1-8118-307306862f3d">false</dei:PreCommencementTenderOffer>
    <dei:PreCommencementIssuerTenderOffer
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_1dc30fb6-f4d4-42f1-872c-83bcb255819e">false</dei:PreCommencementIssuerTenderOffer>
    <dei:Security12bTitle
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_f3b28033-66bf-4fbc-a1ca-716de1552c1f">Common stock, par value $0.0001 per share</dei:Security12bTitle>
    <dei:TradingSymbol
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_f0360001-bb0f-45d8-b202-c321fe20d1f8">XLO</dei:TradingSymbol>
    <dei:SecurityExchangeName
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_cd6349f3-b6ee-4748-a42f-767321ab2a5f">NASDAQ</dei:SecurityExchangeName>
    <dei:EntityEmergingGrowthCompany
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_9e979fd9-74f8-433c-bc06-38400087422d">true</dei:EntityEmergingGrowthCompany>
    <dei:EntityExTransitionPeriod
      contextRef="C_68956aed-c057-4c2b-a32d-b10e1d22e4b0"
      id="F_a5374c71-f6dc-4cb8-b677-90c4b61363cb">false</dei:EntityExTransitionPeriod>
</xbrl>
