Қасым-Жомарт Кемелұлы Тоқаев 1953 жылы 17 мамырда Алматы қаласында туған. Әкесі – Кемел Тоқайұлы Тоқаев Ұлы Отан соғысының ардагері, белгілі жазушы, қазақ әдебиетінің детективті-шытырман оқиғалы жанрының негізін қалаушы. Шешесі – Тұрар Шабарбаева Алматы шет тілдері педагогикалық институтында қызмет еткен.
Қасым-Жомарт Тоқаев 1975 жылы Мәскеу мемлекеттік халықаралық қатынастар институт бітірген. КСРО-ның Қытай Халық Республикасындағы елшілігінде диплом алдындағы тағылымдамадан, ал 1983-1984 жылдар аралығында Бейжің лингвистика институтында тағылымдамадан өтті. 1992 жылы Ресей Федерациясы Сыртқы істер министрлігінің Дипломатиялық академиясын тәмамдаған.
Еңбек жолын 1975 жылы КСРО-ның Сыртқы істер министрлігінде бастап, Кеңес Одағының Сингапур Республикасындағы елшілігіне жұмысқа жолданған. Әр жылдары Қасым-Жомарт Тоқаев сыртқы істер министрі, премьер-министрдің орынбасары, премьер-министр қызметтерін атқарды.
2007 жылы ҚР парламент сенатының төрағасы болып сайланды. 2011 жылы БҰҰ Бас хатшысының орынбасары, БҰҰ-ның Женевадағы бөлімшесінің бас директоры, сондай-ақ Қарусыздану жөніндегі конференцияда БҰҰ Бас хатшысының жеке өкілі болып тағайындалды. Сонымен қатар Қарусыздану жөніндегі конференцияның Бас хатшысы лауазымын атқарды. ТМД-ның және Шанхай ынтымақтастық ұйымының Сыртқы істер министрлері кеңесінің төрағасы болып сайланды.
2013 жылы парламент сенатының төрағасы болып қайта сайланды. 2019 жылғы 20 наурызда Қазақстан Республикасының президенті ретінде ант қабылдады.
