Ybyraı bala kezinen bastap bilimge jáne óz betinshe oqyp bilýge beıim ekenin baıqatty. Kóp oqydy, Reseı qoǵamynyń bilimdi adamdarymen jıi aralasyp turdy. Orynborda oqyp júrgen kezinde shyǵystanýshy ǵalym V.V. Grıgorevpen jaqyn tanysyp aldy. Ol óziniń baı kitaphanasyn Ybyraı Altynsarınniń erkin paıdalanýyna ruqsat etti. Bilimge qushtar jas bos ýaqytynyń bárin de sol kitaphanada ótkizdi. Bilgen ústine bile tússem degen qumarlyq pen óz halqyma neǵurlym kóbirek paıda keltirsem degen abzal armanǵa umtylys jas Ybyraı dyń ómirlik ustanymyna aınaldy.
Óziniń minez-qulqy jaǵynan qarapaıym ári eńbek súıgish edi, kóp oqydy, ózge halyqtardyń qol jetken tabystaryn neǵurlym kóbirek bile tússem dep armandady. Alǵan bilimin óz halqynyń paıdasyna asyrýǵa talpyndy. 1857 jyly ol Orynbor shekara komısıasy janyndaǵy mektepti altyn medalmen bitirdi.
Ybyraı orys, arab, tatar jáne parsy tilderinde erkin sóıleı bildi. Keıinirek halyq aǵartýshysy retinde óz bilimin ózinshe oqyp, arttyra túsýdi belsendi túrde jalǵastyra tústi. Dúnıejúzi ádebıetiniń klasıkteri V. Shekspırdiń, I. Geteniń, D. Baıronnyń, A. Pýshkınniń, N. Gogoldiń, M. Lermontovtyń, Ǵ. Nızamıdiń, A. Fırdoýsıdiń, Á. Naýaıdyń shyǵarmalaryn zor zeıin qoıyp oqydy. Y. Altynsarınniń pedagogıkalyq kózqarasynyń qalyptasýyna orys pedagogy K. Ýshınskııdiń jáne cheh oıshyly Ia. Komenskııdiń eńbekterimen tanys bolýy ıgilikti áserin tıgizdi. Y. Altynsarın orystyń kórnekti demokrattary N.G. Chernyshevskııdiń, N.A. Dobrolúbovtyń, A.I. Gersenniń jáne basqalardyń shyǵarmalarymen de tanys boldy.
Mektepti bitirip shyqqan halyq aǵartýshysy Y. Altynsarın úsh jyldaı atasynyń qol astynda keńse qyzmetkeri bolyp istedi. Osy jyldar ishinde ol óz halqynyń saýatyn ashyp, bilimin kóterýdiń asa qajet ekenin jete túsindi.
