[2]​ Años más tarde, su familia se trasladó a la ciudad de Nueva York, donde inició sus estudios en la Brooklyn Technical High School.

Fue durante este período cuando conoció los ordenadores y pasó un test de aptitud para convertirse en un programador IBM 1401.

Después del servicio militar, Kay regresó a la Universidad de Colorado para graduarse en 1966 en Matemáticas y Biología Molecular.

Kay hizo equipo con Edward Cheadle, que estaba trabajando en el diseño de un pequeño ordenador por ingenieros.

En la Universidad de Utah en los sesenta, Kay trabajó con Ivan Sutherland en aplicaciones gráficas pioneras, incluyendo Sketchpad.

Después del doctorado, Kay empezó a trabajar como investigador en el Standford Artificial Intelligence Laboratory y desarrolló lenguajes de programación.

Comenzó a imaginar un futuro con ordenadores del tamaño de libros, influenciado por el proyecto Logo, pensando en cómo los niños los utilizarían.

No llegó a ser comercializado, pero inspiró directamente la interfaz gráfica del primer Macintosh.

Utilizaba una nueva interfaz gráfica (GUI, Graphical User Interface), que consiste en proporcionar un entorno visual sencillo para permitir la comunicación con el sistema operativo de una máquina o computador.

[5]​ Su motivación era, como ya había mostrado con otros proyectos, crear un ordenador que niños de todas las edades pudieran utilizar en situaciones creativas y actividades muy diversas.

Xerox Alto supuso un gran paso hacia los ordenadores personales pequeños pero potentes, y fue considerado un Dynabook provisional.

Comenzó, junto con David A. Smith, David P. Reed, Andreas Raab, Rick McGeer, Julian Lombardi, y Mark McCahill, el proyecto Croquet, que buscaba ofrecer un entorno 3D en red de código libre para el desarrollo colaborativo que fue abandonado.

En 2001 Alan Kay recibió el UdK 01-Award en Berlín, Alemania, por ser pionero en las interfaces gráficas de usuario (GUI).