Атай Алиев родился 7 июня 1954 года в Ленинкенте. По национальности — кумык.
В 1975 году окончил Дагестанский государственный университет.
В 1975—1992 годах работает бухгалтером на различных предприятиях Махачкалы. Избирался депутатом Махачкалинского городского совета, депутатом Народного собрания Дагестана двух созывов.
В декабре 1997 года назначен председателем Счётной палаты Дагестана. В 2004 году назначен председателем Правительства Республики Дагестан.
В 2006—2007 гг. — представитель Народного собрания Республики Дагестан в Совете Федерации РФ.