К. И. Сатпаев родился в ауле № 4 в Павлодарском уезде Семипалатинской области Российской империи (ныне аул имени К. И. Сатпаева, Баянаульский район Павлодарской области) в семье бия. Происходит из подрода Каржас рода Суйиндык племени Аргын.[7]. Он был младшим ребёнком: у него были брат и сестра.
С 1909 по 1911 годы Каныш Сатпаев учился в аульной школе. В 1911 году поступил в русско-казахское училище в городе Павлодар, которое окончил в 1914 году с отличием[8]. После окончания училища Каныш Сатпаев, несмотря на возражения отца Имантая, отправился на обучение в учительскую семинарию в Семипалатинске, где в связи с туберкулёзом у него возникли трудности со здоровьем. Тем не менее он получил диплом об окончании семинарии в 1918 году, сдав экзамены экстерном.
Каныш Имантаевич намеревался продолжить обучение с целью получения высшего образования, однако с аттестатом семинарии в то время в вузы принимали только при условии сдачи экзамена по математике и одного иностранного языка. Следующие полтора года Сатпаев готовился для поступления в Томский технологический институт. Параллельно с учёбой Сатпаев работал учителем естествознания двухгодичных педагогических курсов в Семипалатинске[8].
Работу и обучение пришлось отложить в связи с обострением туберкулёза. Почти год Сатпаев провел в родном ауле, принимая кумысолечение.
Находясь на лечении в Баянауле, Каныш Сатпаев начал составление учебника по алгебре для казахских школ, который он закончил в 1924 году. Данный учебник стал первым школьным учебником алгебры на казахском языке[9].
В 1920 году Сатпаев был назначен первым в Баянауле председателем Казкультпросвета (отдел по проведению культурно-просветительной работы среди трудящихся), созданного с укреплением советской власти. Тогда же постановлением Павлодарского ревкома он был назначен народным судьёй 10-го участка Баянаульского района.
