Une virgule est nécessaire après philosophe.  À cela près, votre phrase est tout à fait correcte.
« Ce grand philosophe, qui deviendra plus tard croyant, était un détracteur des penseurs théistes. » 

Ce grand philosophe qui deviendra plus tard croyant, était un détracteur des penseurs théistes. 
Vous utilisez le futur (il deviendra croyant) dans une phrase au passé, ce qui est une pratique courante pour situer le fait dans le futur en se plaçant au
moment où il était détracteur des penseurs théistes. C’est une « façon » de rendre le récit vivant.
Cette pratique est usitée mais l’on peut strictement rester au passé (passé composé / plus que parfait) , plus rigoureux :
Ce grand philosophe, qui est devenu croyant , était (ou avait été) – dans sa jeunesse – un détracteur des penseurs théistes »

D’accord pour la virgule.