او از همان کودکی علاقه فراوانی به کسب علوم دینی از خود نشان می داد، در همین سالها بود که ترجمه 5 جزء از قرآن کریم به همراه کتاب «قدوری» و ابتدای «کنز» (در فقه احناف) را نزد آخوند ملاحسن یارمحمدی و همچنین پدر بزرگش ملا قربان فرا گرفت.
با بازگشت مولانا مطهری، از هندوستان به خواف و تأسیس حوزه علمیه احناف خواف به دست ایشان، غلام احمد علی‌بائی به حلقه درس این استاد کشیده شد؛ تحصیلات حوزوی خود را نیز ادامه داد، بعد از حدود هفت سال تلمّذ در محضر مولانا مطهری، ایران را به مقصد پاکستان ترک کرد.
مولانا غلام احمد علی‌بائی در بدو ورود به پاکستان و با رایزنی‌های مختلف، در مدرسه‌ی«بوری والا» ثبت نام کرد و تا پایان آن سال تحصیلی، در آن جا اقامت گزید؛ بعد از اتمام سال تحصیلی، به حوزه «خیرالمدارس» شهر ملتان، نقل مکان کرد و از محضر مولانا خیرمحمد جالندری بهره برد.
بعد از حدود دو سال حضور در ملتان و پس از پایان سال تحصیلی، مولانا به حوزه «قاسم العلوم» ملتان که از مشهورترین مدارس پاکستان بود، رفت؛ هنوز مدت زیادی از حضور مولانا در قاسم العلوم نگذشته بود که به علت گرمای شدید، دچار بیماری شد و بالاجبار ملتان را ترک کرد و به کراچی رفت و ادمه سال تحصیلی را در مدرسه «نیوتاوان» گذراند.
در آن سالها مولانا محمد یوسف بنوری، مدیریت حوزه را عهده دار بود؛ مولانا از وجود این دانشمند فرزانه نیز بهره برد؛ با اتمام آن سال تحصیلی و بهبودی کامل، مولانا بار دیگر عزم ملتان کرد و پس از دوری کوتاه مدت، دوباره به قاسم العلوم بازگشت؛ در این مدت، روزانه دو الی سه ساعت هم در دارالافتای حوزه با مفتی عبدالله، همکاری داشت.
مولانا از محضر اساتید بارزی چون، مولانا خیرمحمد جالندری، مولانا شهداد سراوانی، مولانا موسی خان روحانی بازی، مولانا درخواستی، مولانا محمد شریف کشمیری، علامه مفتی محمد شفیع عثمانی و... بهره برد.
پس از اخذ دو سند معتبر، جهت گذراندن دوره تفسیر به شهر لاهور و محضر مولانا احمد علی لاهوری از علمای برجسته پاکستان رسید؛ در همین زمان "مولانا عبدالعزیز ملازاده" مؤسس حوزه علمیه دارالعلوم زاهدان، جهت بیعت با مولانا لاهوری به لاهور آمده بود و هر دو بامولانا احمد علی لاهوری در مرکز «خدام‌الدین» بیعت کردند.
مولانا به رغم اصرار اساتید مبنی بر اقامت در پاکستان، در مورخه 14/10/1343 هـ.ش. بعد از نزدیک به هفت سال دوری از خانواده، به وطن برگشت، او گرچه ابتدا پیشنهادات زیادی برای خدمت در منطقه خواف داشت اما ترجیح داد به مردم منطقه خود خدمت کند.