Det är presidentens första utomlandsresa sedan pandemins start.
Xi Jinping har uttryckt stora förhoppningar inför besöket i den forna sovjetstaten. I en text som publicerats i den regeringsstyrda tidningen Kazakiska Pravda skriver han bland annat om de två ländernas stora ekonomiska samarbete och nämner Kinas omfattande infrastrukturella satsningar i landet.
Kazakstan producerar mycket olja och gas, som Kina är en av de största kunderna utav.
På torsdag väntas Xi resa vidare till Samarkand i Uzbekistan för ett toppmöte med den asiatiska samarbetsorganisationen SCO med länder som Ryssland, Indien, Kirgizistan, Tadzjikistan och Pakistan. Där väntas han även träffa Rysslands president Vladimir Putin i ett enskilt möte.