Ali Atay, 20 Nisan 1976 tarihinde Rize’de dünyaya gelmiştir. Tam adı Dursun Ali Atay olan oyuncu, senarist, müzisyen ve film yönetmenidir. 1999 yılında Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Tiyatro bölümünden mezun olan oyuncu, yine aynı yıl Berkun Oya ile Krek adında bir tiyatro topluluğu kurmuştur. Toplulukta Berkun Oya’nın yazdığı ve yönettiği oyunlarda oyuncu olarak yer aldı. Şapkadan Babam Çıktı adlı dizide başarısız illüzyonist Maksut karakterini canlandırdı.
2004 yılında Çeşm-i Bülbül dizisinde konuk oyuncu olarak yer alan Ali Atay, 2006 yılında Türkan Şoray’ın da oynadığı Cemile dizisinde Demir karakterini canlandırmış ve tanınırlığını arttırmıştır. Eşref Saati, Yapma Diyorum ve Kılıç Günü gibi dizilerde de kamera karşısına geçen Ali Atay, TRT 1'de 3 sezon yayınlanan fenomen dizi Leyla ile Mecnun'da canlandırdığı "Mecnun Çınar" karakteriyle 2011 yılında asıl başarısını yakalamıştır. Dizi yayından kaldırıldıktan sonra aynı dizi ekibiyle çekilen Ben de Özledim dizisinde kendini oynamıştır.
2014 yılında senaristliğini ve yönetmenliğini yaptığı ilk filmi Limonata’da Serkan Keskin ve Ertan Saban başrolü paylaşmıştır. atv'de yayınlanan Mutlu Ol Yeter adlı dizide başrol oyuncusu olarak rol almıştır. 2017 yılında Türkiye ve Güney Kore’nin ortak yapımı olan savaş filmi Ayla: The Daughter of War filminde "Ali Astsubay" karakterini canlandırmış; filmde Çetin Tekindor, Meral Çetinkaya, Murat Yıldırım, Taner Birsel, Altan Erkekli, İsmail Hacıoğlu gibi isimlerle kamera karşısına geçmiştir. Aynı yıl BluTV üzerinden yayınlanan, Türkiye'nin ilk internet dizisi Masum'da "Yusuf Komiser" karakterini canlandırmış; Haluk Bilginer, Okan Yalabık, Tülin Özen gibi isimlerle başrolü paylaşmıştır. Aksiyon komedi tarzındaki Ölümlü Dünya filminin yönetmen koltuğunda yer almıştır. Aynı yıl Nuh Tepesi filminde başrol oynamıştır. 2019 yılında gerçek bir hikâyeden uyarlanan Türk İşi Dondurma filminde rol almış, aynı yıl yönetmenliğini üstlendiği Cinayet Süsü filmi vizyona girmiştir.
Leyla ile Mecnun dizisinden arkadaşları yönetmen Onur Ünlü, oyuncular Serkan Keskin, Osman Sonant ve Sarp Aydınoğlu ile kurduğu Leyla the Band isimli müzik grubunun vokalistliğini yapmaktadır.
2008 yılında balerin Ebru Cansız ile evlenen Ali Atay, 2013 yılında boşandı. 6 Şubat 2019 tarihinde oyuncu Hazal Kaya ile evlendi. Bu evlilikten Fikret Ali ve Leyla Süreyya adında iki çocukları vardır.
Dizi
