Исмаил Алибала оглы Алиев родился в 1921 году в городе Геокчай Азербайджанской ССР в азербайджанской семье. Получил среднее образование. После начала Великой Отечественной войны добровольно вступил в ряды Красной армии и был направлен на фронт.

Участвовал в оборонительных боях под Москвой в 1941–1942 годах. Во время тяжёлых сражений проявил мужество и стойкость, получив двенадцать ранений. Несмотря на тяжёлые ранения, после лечения в госпитале вновь вернулся в строй и продолжил борьбу против немецко-фашистских войск.

В 1942 году был направлен в Калининскую область в состав партизанского движения и назначен начальником штаба 7-й Калининской партизанской бригады имени Лизы Чайкиной. Бригада действовала в немецком тылу на территории Калининской области, проводя диверсии, уничтожая гарнизоны, мосты, склады и линии снабжения противника.

В декабре 1942 года партизаны под командованием капитана Алиева провели успешную операцию против немецкого гарнизона и полицейского подразделения в селе Черноярово, уничтожив силы противника и захватив оружие. В феврале 1943 года между населёнными пунктами Конково и Бежаницы его подразделение подорвало стратегический мост на шоссе Новоржев — Бежаницы, что серьёзно нарушило передвижение немецких частей и снабжение фронта.

Весной 1943 года немецкое командование начало крупную карательную операцию против партизан Калининской области. В тяжёлых боях марта–апреля 1943 года капитан Алиев руководил обороной и прорывами из окружения. 27 марта 1943 года бойцы под его командованием выбили немецкие войска из укреплённого опорного пункта. В ходе боя было уничтожено 25 и ранено 49 немецких солдат и офицеров, захвачены пулемёты, миномёт и артиллерийское орудие.

С 16 по 23 апреля 1943 года бригада вела особенно ожесточённые бои, находясь в полном окружении. 26 апреля 1943 года капитан Исмаил Алибала оглы Алиев погиб смертью храбрых во время прорыва немецкого кольца окружения в районе села Кудевери.

Похоронен в лесном районе возле станции Ново-Самолуково Калининской области (ныне территория Тверской области Российской Федерации).

За проявленные мужество, героизм и вклад в партизанское движение был награждён медалью «Партизану Отечественной войны» I степени. Посмертно награждён орденом Отечественной войны I степени.

Имя Исмаила Алиева сохранилось в документах партизанского движения Калининской области как одного из азербайджанских офицеров, проявивших исключительную храбрость в борьбе против нацистских захватчиков.