Xavier Dayer a étudié la composition à Genève avec Éric Gaudibert, puis avec Tristan Murail et Brian Ferneyhough à Paris (Royaumont et Ircam).

Lauréat de plusieurs prix de composition dont le prix de la fondation Bürgi-Willert décerné par Heinz Holliger et le prix FEMS de la fondation Sandoz décerné par Henri Dutilleux.

Auteur d’œuvres pour le Grand Théâtre de Genève, l’Atelier lyrique de l’Opéra de Paris, le Festival d’Automne de Paris, l'Ircam, le Festival de Lucerne, les Swiss Chamber Soloists, l’ensemble Contrechamps ainsi que pour de nombreux autres ensembles et solistes.

Enseigne la composition et la théorie à la Haute école des arts de Berne (HEAB). Depuis avril 2009 il est le responsable du « Master of arts in Composition / Theory » de cette école.
Pensionnaire de l’Académie de France à Rome – Villa Médicis en 2008 – 2009. En juin 2011 il devient président de la SUISA (Coopérative des auteurs et éditeurs de musique).

Parmi ses prochains projets l’écriture d’une œuvre lyrique intitulé Contes de la lune vague après la pluie qui sera créé en mars 2015 à l’Opéra de Rouen Haute-Normandie puis dans le cadre d'Archipel 2015.