Planleggingen av telefonmøtet har pågått helt siden Biden og Xi møttes virtuelt i november, men uoverensstemmelser mellom de to rundt Russlands krigføring i Ukraina ventes å bli sentralt i samtalen.
Kina og Russland forseglet på symbolsk vis sitt partnerskap da landets presidenter møttes under vinter-OL i Beijing, like før Putin innledet invasjonen av Ukraina.
Russland har bedt Kina om militærhjelp og økonomisk støtte helt siden invasjonen av Ukraina startet, hevdet USA tidligere uka. Både Kina og Russland avviser påstandene.
Biden vil spørre Xi om Beijings «retoriske støtte» til Russlands president Vladimir Putin og om «fraværet av fordømmelse» av hans brutale invasjon av nabolandet, ifølge pressesekretær Jen Psaki i Det hvite hus.
– Dette er en mulighet til å vurdere hvor president Xi står, sa hun.
USA har klart å samle en bred internasjonal allianse mot Russland, mens de har gitt militær støtte til de ukrainske styrkene. Beijing har imidlertid havnet i en skvis.
De har avstått fra å fordømme Moskva, gitt USA og Nato skylda for spenning i Øst-Europa, og de omtaler ikke invasjonen av Ukraina som en krig. Samtidig har Xi uttrykt sterk bekymring for krigen og erklært støtte for Ukrainas suverenitet.
Washington frykter at kineserne kan komme til å støtte Russland militært og hjelpe dem med å omgå internasjonale sanksjoner.
Det vil i så fall kunne forandre en allerede anspent og eksplosiv stillingskrig til en enda større, global sak.
Ikke bare kan Beijing potensielt hjelpe Russland å stå av det enorme presset mot landets banker og valuta, men vestlige regjeringer må da ta det svært vanskelige valget om å sanksjonere Kina eller ei, noe som vil føre til stor uro i det globale markedet.
Det hvite hus har ikke villet si om Kina vil trues med sanksjoner i samtalen, men en eller annen form for respons vil ligge klar på bordet, skriver nyhetsbyrået AFP.
– President Biden skal snakke med president Xi i morgen, og han vil gjøre det klart at Kina vil bære ansvaret for enhver handling det foretar til støtte for Russlands aggresjon. Og vi vil ikke nøle med å påføre kostnader, sa utenriksminister Antony Blinken torsdag.
Biden hadde håpt at Kina ville bruke innflytelsen sin til å «påvirke Moskva til å gjøre slutt på krigen».
– I stedet virker det som at Kina går i den andre retningen, sa han videre.