Περνώντας στο δεύτερο και εκτενέστερο μέρος του διαλόγου, ο Παρμενίδης παραδέχεται ότι η υπόθεση των ιδεών, στο πλαίσιο της έρευνας των λογικών προβλημάτων, είναι κατ’ αρχήν μια σωστή μέθοδος σκέψης, αλλά υπογραμμίζει ότι αυτή, για να οδηγήσει στην αλήθεια, πρέπει να ελέγχεται μέσα από μια έντονη διαλεκτική άσκηση, την οποία ο όχλος θεωρεί άχρηστη φλυαρία. Προς επίρρωσιν των λόγων του δασκάλου του, ο Ζήνων συμπληρώνει ότι χωρίς τη διεξοδική έρευνα όλων των πραγμάτων είναι αδύνατο να συναντήσει κανείς την αλήθεια και να αποκτήσει ακριβή γνώση.
Σε αυτό το πλαίσιο, και ανταποκρινόμενος στις παρακλήσεις όλων των συνομιλητών του να εκθέσει τη μέθοδο της έρευνάς του, ο Παρμενίδης προβαίνει στην παραδειγματική εφαρμογή της διαλεκτικής άσκησης, με συνομιλητή του τον Αριστοτέλη, το νεότερο μέλος της εκλεκτής ομήγυρης, που έμελλε να αποτελέσει αργότερα έναν από τους Τριάκοντα Τυράννους. Ο ελεάτης φιλόσοφος παρουσιάζει εννέα υποθέσεις που ασχολούνται με το «ένα». Τις λογικές αυτές συναγωγές του τις συνοψίζει ο ίδιος στο τέλος ως εξής: αν το «ένα» δεν υπάρχει, τίποτε δεν υπάρχει (εν ει μη έστιν, ουδέν εστιν).
Το εξόχως αντιφατικό συμπέρασμα του όλου διαλόγου, μέσα στο οποίο υποκρύπτεται ο θεμελιώδης για τον Πλάτωνα δυαδισμός ενότητας και πολλαπλότητας, έχει διατυπωθεί κατά τον ακόλουθο τρόπο (Πλάτωνος Παρμενίδης, μετάφραση Παύλου Γρατσιάτου, εκδόσεις Φέξη): Το έν και τα άλλα, ο κόσμος των ιδεών και ο κόσμος των φαινομένων, θεωρούμενοι υπό την έποψιν τού είναι και υπό την τού μη είναι, είναι πάντες οι διορισμοί ή ουσίαι και δεν είναι ουδείς διορισμός ή ουσία, είναι πάντα τα φαινόμενα και ουδέν αυτών.
*Στη φωτογραφία του παρόντος άρθρου, ο «Παρμενίδης» του Πλάτωνος (εισαγωγή – μετάφραση – σημειώσεις Δημ. Αναγνωστόπουλου, εκδόσεις Πάπυρος, 1940).