Фамилия Альтани — редкий случай в русском ономастиконе, потому что её корни не славянские, а итальянские. В основе лежит итальянское нарицательное altana, то есть «открытая терраса». Скорее всего, прозвище Альтани дали человеку, который жил в доме с такой террасой или балконом — в Италии это была заметная деталь жилья.

Есть и вторая версия: фамилия могла возникнуть как фонетический вариант фамилии Ольтани, а та, в свою очередь, восходит к итальянскому oltana — «сеть для ловли форели». Тогда прозвище могло принадлежать рыбаку. Какая из гипотез вернее, сказать трудно: обе опираются на итальянскую лексику, и обе возможны для южных регионов Италии, откуда предки носителя фамилии могли переселиться в Россию.

Суффикс -и в русской фамилии необычен: он не типичен для русской модели образования фамилий (обычно -ов/-ев, -ин, -ский). Это указывает на то, что фамилия пришла в русский язык уже в готовом виде, скорее всего, через итальянское дворянство или артистическую среду. Фамилия не получила славянского окончания, что говорит о её сравнительно позднем появлении в России и о сохранении итальянского звучания.

Самый известный носитель фамилии в России — дирижёр и хормейстер Ипполит Карлович Альтани (1846–1919). Он работал в московских театрах и впервые поставил на московской сцене целый ряд русских опер: «Опричник» (1874), «Мазепа» (1884), «Пиковая дама» (1891), «Иоланта» (1893) Чайковского, «Снегурочку» (1893) и «Псковитянку» (1901) Римского-Корсакова, «Бориса Годунова» (1888) Мусоргского. Его деятельность закрепила фамилию в русской культуре, но не изменила её итальянского облика.

Географически фамилия встречается редко и в основном в центральной России, что косвенно подтверждает связь с артистической средой XIX века. Других ветвей рода или массового распространения в крестьянской среде не прослеживается.