Литературная деятельность И. Алтынсарина началась с написания первых учебников «Начальное руководство к обучению киргизов русскому языку» (1879) и «Киргизская хрестоматия» (1879). Книги впервые были напечатаны на новом казахском алфавите, созданном на основе кириллицы (в советском Казахстане казахский алфавит на основе кириллицы был официально введен в 1940 году).
Выход книги «Киргизская (казахская) хрестоматия» вызвал травлю Алтынсарина со стороны мусульманского духовенства, части баев и казахских литераторов. В его защиту выступила русская и часть зарождавшейся казахской интеллигенции.
С 1879 г. до конца жизни Ибрай Алтынсарин работал инспектором казахских школ Тургайской области
Учитывая кочевой образ жизни народа, Алтынсарин предложил Российской системе народного просвещения новые методы и формы работы. Разработал систему школьного образования для казахского народа, включающую двухклассные училища-интернаты (по одному на уезд. Открыто 4 двухклассных училища (с интернатами для казахских мальчиков)) и волостные русско-казахские школы-интернаты (для казахских кочевий. Открыто 7 школ). Открыл 2 училища для детей русских поселенцев.
В 1887 г. И. Алтынсарин добился открытия первой женской школы в Иргизе. Позднее женские училища с интернатом были открыты в Тургае в 1891 г., в Костанае — в 1893 г., в Актюбинске (Актобе) — в 1896 г.
Он ввёл преподавание казахского языка, боролся с насильственной русификацией и был противником конфессиональных школ.
10 апреля 1888 г. была открыта Орская казахская учительская школа по подготовке преподавателей из числа казахской молодежи (открыта в Троицке, позже переведена в Оренбург).
Он приложил много усилий, чтобы открыть училища, готовящие необходимых специалистов по экономике, сельскому хозяйству, различным отраслям художественного ремесла и добился открытия ремесленного училища в Тургае.
За то, что Алтынсарин по своей личной инициативе стремился повсеместно открывать народные школы, якобы расходуя на это излишние средства, губернатор области генерал Проценко даже решил привлечь его к ответственности и предать суду. Но И. Алтынсарину удалось избежать судебного преследования, так как Проценко был смещен с должности.
Алтынсарин считал, что школы должны распространять общеобразовательные знания, приобщать казахский народ к культуре русского народа. В своей речи на открытии ремесленного училища в Тургае Алтынсарин говорил: «Ум природный способен обнимать лишь то, что его окружает, а развить его и сделать способным узнавать и то, что не видел, может только светское образование. Мы сознаём это и усердно образовываем своих детей в русско-казахских школах»{205, с. 32}
.Алтынсарин отводил учителю ведущую роль в школьном деле: «Для народных школ учителя составляют все; с ними не могут сравниться ни прекраснейшие педагогические руководства, ни благодетельнейшие правительственные распоряжения, ни тщательный инспекторский надзор…»{85, с. 247}
.Литературное наследие И. Алтынсарина включает в себя переводы, стихотворения, рассказы, басни, этнографические очерки и казахские сказки, записанные и обработанные им. Его перу принадлежат рассказы и новеллы «Қыпшақ Сейiт» («Кыпчак Сейит»), «Киiзүй мен, ағаш үй» («Кибитка и дом»), «Асылшөп» («Драгоценная трава»), «Шеше мен бала» («Мать и сын»), «Бай мен жарлыбаласы» («Сын бая и сын бедняка»), «Таза бұлақ» («Чистый родник»).
Ибрай Алтынсарин придерживался демократических взглядов. Об этом, в частности, свидетельствует его рассказ «Кыпчак Сейит», опубликованный Важным для понимания мировоззрения, демократических и гуманистических в «Киргизской хрестоматии». В рассказе Сейит глубоко ненавидит баев, ищет избавления от них. Он и его бедные сородичи поселяются в долине речки и занимаются земледелием. С теплотой описывает Алтынсарин совместный труд земледельцев, показывает, как укреплялось содружество бедняков, как оно все больше и больше притягивало к себе других: «… беднота из кочевого населения присоединялась к Сейткулу. По прошествии пяти-шести лет число хозяйств, руководимых им, дошло до четырехсот». Успехи Сейткула и его друзей Алтынсарин объясняет их исканиями, тем, что они приобщились к земледелию и торговле. Как и в рассказе «Сын бая и сын бедняка», Алтынсарин прославляет трудолюбие — человек труда нигде не пропадет, и счастье найдет его.
Труженику Сейиту в рассказе противопоставлен его старший брат, стремившийся разбогатеть воровством и грабежом чужого скота. В конце концов, он был убит. Алтынсарин, таким образом подчеркивает мысль о том, что добро, добытое насилием и грабежом, не идет впрок.