Ксения Юдаева родилась 17 марта 1970 года в городе Москва. В 1992 году Ксения Юдаева с отличием окончила Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, а в 1994 году - Российскую экономическую школу, где получила степень магистра экономики. В 1996 году стала доктором философии по экономике Массачусетского технологического института . Свободно владеет английским языком. Награждена орденом Почета, имеет благодарность президента Российской Федерации.
В 1998 году стала ведущим исследователем Российско-Европейского центра экономических реформ. работала там до 2000 года. С 1999 года преподавала в Российской экономической школе. С 1998-го по 1999-й год она стажировалась в Стокгольмском институте переходной экономики в Швеции. С 1999 года в течение семи лет являлась старшим научным сотрудником Центрального экономико-математического института Российской Академии наук.
Параллельно с 2000-го по 2006-й год была ведущим исследователем, директором по исследованиям в сфере экономической политики Центра экономических и финансовых исследований и разработок. Затем до 2008 года являлась научным руководителем Фонда «Центр стратегических разработок». В феврале 2009 года была включена в первую сотню резерва управленческих кадров, находящихся под патронажем президента РФ.
Является соруководителем экспертной группы № 3 «Реформа пенсионной системы» по обновлению «Стратегии‑2020», ученым секретарем экспертной группы № 10 «Развитие финансового и банковского сектора». С 2008-го по 2012-й год была старшим советником президента - главным экономистом, директором Центра макроэкономических исследований Сбербанка России. Будучи главным экономистом Сбербанка РФ, входила в число приближенных интеллектуалов первых лиц государства, участвовала в неформальных совещаниях у Владимира Путина в период работы над «Стратегией-2020», у Дмитрия Медведева - в период запуска «открытого правительства». Регулярно участвовала в аналитических телепрограммах РБК-ТВ.
С августа 2012 года по 12 сентября 2013 исполняла обязанности «шерпа» - представителя президента РФ по делам группы ведущих индустриальных государств и связям с представителями лидеров стран-участников «Большой двадцатки». 10 сентября 2013 года освобождена от должности начальника Экспертного управления президента РФ, тогда же стала первым заместителем председателя Центрального банка Российской Федерации. В рейтинге «100 самых влиятельных женщин России».
Имеет награды. Так, в ее копилке Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени за большой вклад в подготовку и обеспечение российского председательства «Группе двадцати» и мероприятий встречи глав государств и правительств « Группы двадцати» в Санкт-Петербурге в 2013 году, а также Орден Почета - за большой вклад в разработку социально-экономической стратегии России на период до 2020 года. Имеет личную страницу в Facebook. По собственному признанию, увлекается творчеством Владимира Высоцкого, Виктора Цоя, группы ДДТ и американского певца Принса.