Родился 28 января 1969 года в городе Алма-Ата. Казах.
Отец – Келимбетов Немат (1937–2010), доктор филологических наук, профессор РК и РФ, академик гуманитарных наук РК, член Союзов писателей СССР и Казахстана. Мать – Келимбетова Куаныш (1946–2007).
Окончил факультет вычислительной математики и кибернетики Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (1993); аспирантуру Казахского государственного университета им. аль-Фараби (1996), специализация – «Макроэкономика, управление экономическим ростом»; Джорджтаунский университет (г. Вашингтон, США, 1999). Обучался в Институте рынка при Казахской государственной академии управления (1996), экономист по банковскому делу; Национальной высшей школе государственного управления при Президенте РК (1996), специализация – «Государственное управление».
Автор монографии «Казахстан на пути экономического роста» (2001), а также ряда научных публикаций.
Владеет казахским, русским, английским и французским языками.
С 1993 года – ассистент кафедры прикладного анализа, с 1994 года – аспирант Казахского государственного университета им. аль-Фараби. С 1996 года – старший эксперт Секретариата Высшего экономического совета при Президенте РК. С 1997 года – заместитель директора, директор Департамента Агентства по стратегическому планированию РК. С 1998 года – заведующий Отделом по вопросам социально-экономических реформ Администрации Президента РК. С 1999 года – председатель Агентства РК по стратегическому планированию. С 2001 года – первый заместитель министра финансов РК. С 2002 года – министр экономики и бюджетного планирования РК. С 2006 года – заместитель председателя НДП «Нур Отан»; председатель правления АО «Фонд устойчивого развития «Казына». С января 2008 года – руководитель Администрации Президента РК. С октября 2008 года – председатель правления АО «ФНБ «Самрук-Қазына». С апреля 2011 года – министр экономического развития и торговли РК.
С января 2012 года по настоящее время – заместитель Премьер-министра РК.
Член бюро политсовета НДП «Нур Отан», попечительского совета Республиканской физико-математической школы г. Алматы.
Награжден орденами «Құрмет» (2005), «Парасат» (2010); медалями «Қазақстан Республикасының тәуелсiздiгiне 10 жыл» (2001), «Қазақстан Конституциясына 10 жыл» (2005), «Қазақстан Парламентiне 10 жыл» (2006). Имеет звание «Человек года» («Алтын адам») в номинации «Экономист года» (2005). Лауреат Международной премии им. Джонатана Манна за выдающийся вклад в дело борьбы со СПИДом (2000).
Женат. Супруга – Келимбетова Фатима Токмухамедовна. Имеет дочь и сына.