1972 yılında doğdu. İlk ve Ortaöğretimini Kütahya’da, yüksek öğrenimini Akdeniz Üniversitesi Su Ürünleri ve Balıkçılık konusunda eğitim alarak Su Ürünleri Fakültesinden 1993 yılında mezun oldu.
1996 yılında öğretim görevlisi olarak Akademik çalışma hayatına başladı. Su ürünleri Temel Bilimler alanındaki yüksek lisansını ve doktora eğitimini 2005 yılında tamamladı. 2002 yılında üniversitedeki görevinden takdirname alarak Tarım Bakanlığına mühendis olarak geçiş yaptı ve Tarım İl Müdürü olarak görev yaptı.
2011 yılında Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, Balıkçılık ve Su Ürünleri Genel Müdürlüğünün kurulmasıyla bu Genel Müdürlüğe görevlendirildi. 2011-2016 yıllarında Balıkçılık ve Su Ürünleri Genel Müdürlüğünde Daire başkanı ve Genel Müdür Yardımcısı olarak görev yaptı. 2016-2024 yılları arasında Balıkçılık ve Su Ürünleri Genel Müdürü olarak görev almış, 03.05.2024 tarihi itibari ile Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürü olarak görevine devam etmektedir.
Akademik çalışmaları sırasında su ürünleri ve farklı konularda yurtdışı ve yurtiçinde çalışmalar ve yayınlar yapmış ve bir çok yurtdışı eğitime katılmış olan Dr. Mustafa Altuğ Atalay, İngilizce bilmektedir. Evli ve dört çocuk babasıdır.
