ГАТОБ был основан в 1934 году на базе городской музыкальной студии. Его первым композитором был Евгений Брусиловский — родоначальник национальной оперы Казахстана. Статус академического ГАТОБ получил в 1941 году, а в честь Абая его назвали в 1945-м. Здание театра было возведено по проекту архитекторов Н. Простакова и Н. Круглова в 1936 году.
В отделке интерьера использованы как традиционные монументальные, так и казахские народные элементы. За долгую историю театра на его сцене ставили множество знаменитых оперных и балетных спектаклей. Сейчас театр считается крупнейшим в Центрально-Азиатском регионе. Он постоянно гастролирует по Америке, Европе и Азии. Всего в зале 789 мест. Каждый год ГАТОБ представляет более 200 оперных и балетных спектаклей, которые посещают около 70 тыс. зрителей.