Родился 2 февраля 1933 года на станции Томен-Арык Яны-Курганского района Кзыл-Ординской области. Казах.
Отец – Сарсембаев Али (1892–1955), работал путевым обходчиком в системе железнодорожного транспорта. Мать – Сарсембаева Кундуз (1900–1937).
Окончил лечебный факультет Алма-Атинского государственного медицинского института (1957), врач-лечебник.
Кандидат (1966), доктор (1974) медицинских наук. Тема докторской диссертации: «Пластика артерий при комбинированных лучевых поражениях». Профессор (с 1976). Академик АН КазССР (с 1988), Международной академии творчества (с 1992), Международной академии информатизации (с 1995), Нью-Йоркской академии наук (с 1996), Академии медицинского образования, ФРГ (с 1996).
Руководитель научной школы хирургов РК.
Автор 800 научных трудов, в том числе 58 монографий, научно- популярных и учебных брошюр. Обладатель 151 авторского свидетельства на изобретения, патентов и предпатентов СССР и РК. Главный редактор 30 сборников научных трудов.
С 1950 года – учитель 7-летней школы с. Тимур Чимкентской области. С 1951 года – студент Алма-Атинского государственного медицинского института. С 1957 года – главный врач и хирург участковой больницы совхоза «Тимур» Чимкентской области. С 1958 года – клинический ординатор Алма-Атинского государственного медицинского института. С 1960 года – врач-хирург Республиканской клинической больницы. С 1961 года – младший научный сотрудник КазНИИ онкологии и радиологии. С 1963 года – заведующий хирургическим отделением Второй городской больницы г. Алма-Ата; аспирант Алма-Атинского государственного медицинского института. С 1969 года – доцент, заведующий кафедрой Алма-Атинского института усовершенствования врачей. С 1976 по 1980 годы – заведующий кафедрой хирургии Алма-Атинского государственного медицинского института. С 1978 по 1982 годы – главный хирург Минздрава КазССР. С 1980 по 1985 годы – директор КазНИИ клинической и экспериментальной хирургии им. А.Н. Сызганова. С 1982 по 1987 годы – министр здравоохранения КазССР. С 1997 года – директор Научного центра хирургии им. А.Н. Сызганова.
С 2001 года по настоящее время – почетный директор Научного центра хирургии им. А.Н. Сызганова.
Депутат Верховного Совета КазССР 11-го, 12-го созывов (1983, 1985). Делегат XVI, XVII съездов Компартии Казахстана, кандидат в члены ЦК КПК (1986). Делегат XXVIII съезда КПСС (1990). Народный депутат (1990).
Председатель диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора медицинских наук при Научном центре хирургии им. А.Н. Сызганова (1988). Председатель Казахского отделения общества Дружбы «СССР–Франция» (1978). Член правления Всесоюзного общества хирургов (1978–1982). Член президиума АН КазССР (1988, 1989). Член Международного гастроинтестинального хирургического клуба (1996), Ассоциации хирургов им. Н.И. Пирогова (1996). Организатор, почетный председатель Республиканского общественного комитета по профилактике и борьбе со СПИДом (1989). Основатель и главный редактор журналов «Хирургия Казахстана» (1995), «Клиницист» (1995), «Медицинский журнал Казахстана» (1998), «Вестник хирургии Казахстана» (2005). Президент Академии медицинских наук Казахстана (1995), Международной академии медицинских наук, Бельгия (1998). Вице-президент и член научного факультета Международного биографического центра, Кембридж, Англия (2002).
Лауреат Государственной премии КазССР (1988), Государственной премии РК (1999), международной премии «Профессия-Жизнь» (2004), премии «Платиновый Тарлан» (2005). Награжден золотыми медалями Абылай хана (1998), «500 основателей XXI века» (Кембридж, Англия, 2001), медалями «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.», «Астана» (1998), «2000 выдающихся интеллектуалов XXI века», знаком «За заслуги в развитии науки РК» (2001). Удостоен звания лауреата и награжден золотой медалью «За стратегический менеджмент» (Франция, 2002). Имеет звания «Халық Каhарманы» с вручением знака особого отличия – Золотая звезда (1995), «Человек года» (2001), «Ведущие интеллектуалы мира», «Выдающиеся профессиональные достижения в области медицины», «Гражданин мира», «Посол мира», «Выдающийся лидер» (2003). Дипломант почетного международного диплома за выдающийся вклад в развитие хирургии (2002). Почетный гражданин г. Балтимор. Почетный полковник штата Кентукки, США (1988).
Хобби – шахматы, футбол, бильярд.
Литературные пристрастия – М. Ауэзов, А. Кунанбаев.
Женат. Супруга – Алиева Минвар Кадышевна (1941 г. р.). Сын – Алиев Рахат Мухтарович (1962 г. р.); дочь – Алиева Гульшат Мухтаровна (1965 г. р.).