Эпидемиолог, микробиолог, иммунолог, член-корреспондент АМН СССР (1946), профессор. Брат поэта Сергея Алымова.
Возглавлял кафедры эпидемиологии Военно-морской медицинской академий и Военно-медицинского факультета ЦИУ. В 1942-1946 гг. - главный эпидемиолог Военно-Морского Флота. В 1948-1951 гг. - главный эпидемиолог Советской Армии. С 1954 г. руководил лабораторией Института нормальной и патологической физиологии АМН СССР. Изучал инфекционные заболевания с природной очаговостью, разрабатывал средства специфической профилактики анаэробных инфекций.
Автор более 70 научных работ, в том числе "Персидский возвратный тиф" (1935), "Спонтанные осложнения экспериментального клещевого рекурренса и их влияния на течение спирохетоза" (1937), "Основы диагностики и профилактики паразитарных тифов и лихорадок" (1939).
Скончался А.Я. Алымов в 1965 году, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (Колумбарий, секция 127).