Ibn al-Haytham é algumas vezes conhecido por al-Basri (proveniente de Basra, Iraque) e algumas vezes por al-Misri (proveniente do Egito). Ele é frequentemente referido como Alhazen, que é a versão latinizada de seu primeiro nome al-Hasan. Em particular, este é o nome que aparece no problema pelo qual ele é mais lembrado, o problema de Alhazen:

Dada uma fonte de luz e um espelho esférico, ache o ponto no espelho onde a luz será refletida para o olho de um observador.

Concentraremo-nos no Egito, pois foi lá que ocorreram a maioria dos fatos conhecidos sobre ibn al-Haytham. A dinastia político-religiosa dos Fatimidas encabeçou um movimento destinado a tomar as rédeas de toda a política e religião do Islã. Como conseqüência, eles se recusavam a reconhecer a autoridade dos califas de Abasidas. Os califas Fatimidas governaram o norte da África e a Sicília durante a primeira metade do século 10. Após diversas tentativas mal sucedidas para dominar o Egito, eles começaram uma enorme campanha neste país, tomando então, em 969, o Vale do Nilo. Cairo foi fundada para ser a capital de seu novo império. Estes eventos aconteceram enquanto al-Haytham era ainda um garoto em Basra.

Pouco sabe-se acerca dos anos que al-Haytham passou em Basra. Em sua autobiografia ele explica como, ainda jovem, ponderou a respeito dos vários movimentos religiosos conflitantes e chegou a conclusão que nenhum deles representava a verdade. Parece que al-Haytham não devotou parte de sua juventude ao estudo de Matemática ou outros tópicos acadêmicos, mas sim dedicou-se a algo que pode ser melhor descrito como um serviço civil. Ele foi nomeado ministro para Basra e adjacências. Contudo, al-Haytham foi aos poucos tornando-se infeliz com seus estudos de religião e tomou a decisão de dedicar-se inteiramente à ciência que ele achou muito bem descrita nos trabalhos de Aristóteles. Tendo tomado esta decisão, o resto de sua vida foi voltado ao estudo de Matemática, Física e outras ciências.

Al-Haytham alcançou certa fama ainda em Basra, indo posteriormente para o Egito. Quando lá chegou o califa era al-Hakim (que tornou-se califa aos onze anos!). Apesar de ser um líder cruel contra seus inimigos, al-Hakim era também um patrono das ciências que empregava cientistas altamente gabaritados.

A interação entre al-Haytham e al-Hakim começou porque al-Haytham propôs regular o fluxo de água do Nilo. Al-Hakim requisitou a al-Haytham sua vinda ao Egito para empreender esta tarefa. Porém, conforme al-Haytham e sua equipe de engenheiros - cortesia do Califa - subiam o Nilo, mais al-Haytham convencia-se de que sua idéia de controlar o fluxo de Nilo com grandes construções falharia.

Al-Haytham retornou com seu time de engenheiros e disse a al-Hakim ser impossível a tarefa. Al-Hakim por sua vez, desapontado com as habilidades científicas de al-Haythma, designou-o para um posto administrativo. Inicialmente al-Haytham aceitou o fato, mas rapidamente descobriu que al-Hakim era um homem perigoso em quem ele não poderia confiar. Parece que al-Haytham fingiu ser louco, e como resultado foi confinado em sua casa até a morte de al-Hakim em 1021. De acordo com historiadores, ele viveu o resto de sua vida próximo à mesquita de Azhar, Cairo, escrevendo textos em Matemática, ensinando e sustentando-se com serviços de cópia de textos. Como os Fatimidas fundaram a Universidade de Al-Azhar relacionada a esta mesquita al-Haytham deve ter sido associado com este centro de aprendizado.

Uma versão diferente diz que depois de sua falha em regular o Nilo, al-Haytham foi à Síria, onde passou o resto de sua vida. Isto parece improvável, pois é possível confirmar sua presença no Egito em 1038. Outra complicação ainda é o fato de um trabalho seu intitular-se A resposta de Ibn al-Haytham para uma questão geométrica feita a ele em Bagdá. Outra versão ainda diz que ele fingia ser louco ainda em Basra.

Al-Haytham parece ter escrito cerca de 92 trabalhos, tendo 55 deles chegado até nós. Ele escreveu primariamente acerca de Óptica, incluindo uma teoria sobre a luz e uma sobre a visão, Astronomia e Matemática, incluindo Geometria e Teoria de Números.

Um trabalho em sete volumes sobre Óptica, Kitab al-Manazir, é considerado por muitos como a maior e mais importante contribuição de al-Haytham. Foi traduzido para o latim como Opticae thesaurus Alhazeni em 1270. O maior trabalho prévio em Óptica havia sido o Almagesto de Ptolomeu, e embora o trabalho de al-Haytham não tenha tido a mesma influência que o Almagesto, ainda assim é considerado como a próxima grande contribuição ao assunto.

O trabalho começa com uma introdução em que al-Haytham diz que começará a "pesquisa nos princípios e premissas". Seus métodos envolverão a "crítica às premissas e o exercício da precaução ao tirar conclusões".

Ainda no livro I, al-Haytham deixa claro que sua investigação da luz será baseada em experimentos e não em teoria abstrata. Ele observa também que a natureza da luz é a mesma, não importando a fonte. Ele dá a primeira explicação correta sobre a visão, mostrando que a luz é refletida de um objeto ao olho. Propôs ainda, em primeira mão, o uso da câmara escura.

O livro II de Óptica discute percepção visual, enquanto o livro III examina as condições necessárias para a boa visão e como erros na visão são causados. De um ponto de vista matemático, o livro IV é o mais importante, já que discute a teoria da reflexão. Al-Haytham forneceu:

... prova experimental da reflexão especular, seja de luz incidente ou essencial, uma completa formulação das leis da reflexão e uma descrição da construção e uso de um instrumento de cobre para medir reflexões de espelhos planos, esféricos, cilíndricos e cônicos, sejam eles convexos ou côncavos.

O problema de Alhazen, mencionado no princípio deste texto, aparece no livro V. Embora tenhamos descrito o problema para espelhos esféricos, al-Haytham também considerou espelhos cilíndricos e cônicos.

O livro VI de Óptica examina os erros na visão devido a reflexão, enquanto no último livro, livro VII, examina refração, onde pondera que a luz admite velocidades variadas, dependendo da densidade do corpo que atravessa.

Um dos problemas matemáticos atacados por al-Haytham foi o problema da quadratura do círculo. Ele escreveu um trabalho sobre áreas de lunares, crescentes formados pela intersecção de dois círculos, e então escreveu o primeiro de dois tratados acerca da quadratura do círculo usando lunares. Contudo ele deve ter percebido que não conseguiria resolver o problema, posto que o segundo tratado nunca apareceu.

Em Teoria de Números al-Haytham resolveu problemas envolvendo congruências usando o agora chamado teorema de Wilson:

Se p é primo, então 1+(p-1)! é divisível por p.

Outra contribuição de al-Haytham à Teoria de Números foi seu trabalho em números perfeitos. Euclides, em Os Elementos, provou:

Se, para algum k > 1, 2^k-1 é primo, então 2^k-1 (2^k-1) é um número perfeito.

O propósito principal de al-Haytham em Análise e Síntese é o de estudar os métodos que matemáticos usam para resolver problemas. Os gregos usavam Análise para resolver problemas geométricos, mas al-Haytham vê um método matemático mais geral que pode ser aplicado a outros problemas, como os de Álgebra. Neste trabalho al-Haytham percebeu que Análise não era um algoritmo automaticamente aplicável usando regras dadas, mas sim que o método requer intuição.