Las primeras instituciones científicas aparecieron en Kazajistán en los albores del siglo XX, especializadas en la agricultura y en la selección de semillas.
Los primeros miembros de la Academia fueron 14 académicos y 16 miembros correspondientes, entre los que se hallaban grandes figuras de la ciencia, la cultura y la tecnología de Kazajistán, como Mujtar Auézov (escritor), Abikén Bektúrov (químico), Ilarión Galuzo (parasitólogo), Mijaíl Goriáyev (químico), Ajmet Zhubánov (musicólogo), Nikolái Kasin (geólogo), Ismet Kenesbáyev (lingüista), Nikolái Pávlov (bótánico), Mijaíl Rusakov (geólogo), Kanysh Satbáyev (geólogo), Nigmet Sauranbáyev, (lingüista), Gavril Tíjov (astrónomo), Vasili Fesénkov (astrofísico) y Serafim Yushkov (historiador del derecho).
El edificio donde se halla la Academia fue proyectado en 1957 por el arquitecto Alekséi Shchúsev.
En 2003 existían en Kazajistán 267 organizaciones experimentales y científicas de investigación.
Entre los especialistas e investigadores que trabajan en ellas, 942 son Doctores y 2 688 Candidatos.