Dovrebbe discendere da un ceppo spagnolo e derivare da un antico toponimo ormai scomparso Atzena o Assena in prossimità di Ales (OR).
Tracce di questo cognome si trovano in alcuni atti fin dal 1400.
Il cognome Atzei è tipico della zona sudoccidentale della Sardegna. Atzenis, quasi scomparso, è del cagliaritano.
Il cognome Atzei è 242° nella regione Sardegna Il cognome Atzei è 66° nella provincia di Oristano Il cognome Atzei è 3° nel comune di GONNOSTRAMATZA (OR)