Em 1951 inicia a sua ligação à rádio, ingressando na Emissora Nacional como assistente musical (programador de música de câmara), onde chefiou a secção de Música Portuguesa, secção responsável pela encomenda de obras a compositores portugueses. Do seu trabalho na rádio destaca-se também o seu papel na fundação da Antena 2 da RDP, que dirigiu. Foi autor de vários programas na RTP, desde a fundação da emissora até 1974, de que se destaca o programa Falando de Música (1968).
Desde 1975 assumiu a responsabilidade de direção ou coordenação artística das orquestras da RDP, do festival Quinzenas Musicais e da Orquestra Sinfónica do Porto. Foi designado membro do Conselho Português da Música (UNESCO) e conselheiro artístico da Lisboa, Cidade da Música (1980). Já na década de 1990 é convidado pela Secretaria de Estado da Cultura para criar a Orquestra Clássica do Porto. Dirigiu, ainda, na qualidade de maestro convidado, a Philarmonia Orchestra (1974, em festival por esta organizado em Portugal) e a Orquestra do Norte (1994-1995).
Com um percurso pioneiro, o trabalho do Maestro José Atalaya foi fundamental para a divulgação da música erudita, que sempre o preocupou e mobilizou, destacando-se, neste aspeto, a criação da Orquestra Clássica IMAVE (Instituto de Meios Audiovisuais da Educação). Com ela, organizou concertos comentados durante oito anos (entre 1966 e 1974), transmitidos pela Emissora Nacional e pela RTP e que tinham lugar em espaços tão diversos como o Teatro Nacional de S. Carlos, fábricas ou estabelecimentos de ensino. Esta iniciativa seria retomada em concertos com o nome de "Música em Diálogo".