Ыбырай Алтынсарин 1841 жылы 20 қазанда (кейбір деректерде 1 қараша) Николаев уезінің Арақарағай болысында (қазіргі Қостанай облысы Алтынсарин ауданында дүниеге келген. Ыбырай әкесінен ерте айырылып, атасы атақты би Балғожы Жаңбыршиннің тәрбиесінде болады.

1850 жылы Балғожа би Ыбырайды Орынбор шекара комиссиясы жанындағы интернатқа орналастырды. Алтынсарин оны 1857 жылы ойдағыдай бітірді. Содан соң үш жыл бойы қыпшақ руының Ұзын әулетінің басқарушысы, Орынбор комиссиясының әскери старшинасы атасы Балғожыда іс жүргізуші болып істейді. Алтынсарин біраз уақыт Орынбор облыстық үкіметінде аудармашы болып жұмыс істеді. 1860 жылы облыстық үкімет Орынбор бекінісінде (Торғай) қазақ балалары үшін бастауыш мектеп ашуды тапсырып, оған орыс тілі мұғалімі болып тағайындалады. Шалғайдағы қалада мектеп ашу оңайға соққан жоқ: қаражат жоқ, облыстық билік пен жергілікті билік тарапынан қолдау болмады. Алайда қиыншылықтар Алтынсаринді тоқтата алмады. 1864 жылы 8 қаңтарда мектептің салтанатты ашылуы болды. Алтынсариннің ағартушылық қызметі осылайша басталды. Біраз уақыт Ы.Алтынсарин Торғай уездік әкімшілігінде іс жүргізуші болып, уезд бастығының аға көмекшісі, уақытша округ судьясы қызметтерін атқарды.