Родился 11 февраля 1963 года в колхозе им. Калинина (ныне село Туздыбастау) Талгарского района Алма-Атинской области.
В 1981 году окончил Республиканскую специализированную музыкальную школу им. А. Жубанова.
Трудовую деятельность начал в 1984 году артистом Государственного симфонического оркестра Казахской государственной филармонии имени Джамбула Джабаева.
В 1986 году окончил Алма-Атинскую государственную консерваторию по классу виолончели.
В 1991—1993 годах работал главным специалистом Министерства культуры Республики Казахстан.
В 1993 году назначен помощником Министра культуры Республики Казахстан.
В 1997 году окончил Национальную Высшую Школу Государственного Управления при Президенте Республики Казахстан по специальности «Государственное управление».
С 1997 по 2001 год служил начальником Президентского оркестра Республиканской Гвардии Республики Казахстан.
В 2001 году окончил аспирантуру Казахского национального университета им. аль-Фараби, в 2003 году успешно защитил кандидатскую диссертацию с присуждением ученой степени кандидата исторических наук.
В 2003 году — генеральный директор РГКП «Дирекция республиканских и международных культурных программ» Министерства культуры и информации Республики Казахстан, в 2005 году — президент АО «Қазақ әуендері».
В 2006 году занимал должность Вице-министра культуры и информации Республики Казахстан.
С 2007 года является главным инспектором Социально-политического отдела, заведующим сектором культуры Отдела внутренней политики Администрации Президента Республики Казахстан.
В октябре 2008 года в связи с политическими событиями 2007—2008 годов сменил свою фамилию Алиев на Мухамедиулы[1].
С 2008 года — ректор Казахской национальной академии искусств им. Т. К. Жургенова.
Наряду с большой организаторской работой А.Мухамедиулы осуществляет творческую деятельность. Он является автором ряда музыкальных произведений, таких как марши для духового оркестра, композиции «Бақыт құсы», «Жастар вальсі», песен «Астана», «Асыл сезім», «Достарым» и т. д., а также публикаций, посвященных проблемам культуры и искусства.
В 2011 году защитил докторскую диссертацию на тему: «Искусство Независимого Казахстана в аспекте сотрудничества с ЮНЕСКО».
13 марта 2014 года Указом Президента Республики Казахстан назначен министром культуры Республики Казахстан[2]
6 августа 2014 года Указом Президента Республики Казахстан назначен министром культуры и спорта Республики Казахстан[3].
9 января 2018 года Арыстанбек Мухамедиулы Министр культуры и спорта Республики Казахстан вошел в совет директоров национальной компании Kazakh Tourism.
10 июля 2019 года распоряжением Президента Республики Казахстан назначен директором Национального музея Республики Казахстан.