Фамилия Алтей — редкий случай в русской ономастике, когда за основу взято не имя и не прозвище, а название растения. В народной ботанике алтеем (от латинского Althaea) называют лекарственный просвирник, тот самый, из корня которого делают знаменитое средство от кашля — алтейный сироп. Но фамилия с таким корнем могла появиться не в аптеке, а в крестьянской среде.

Скорее всего, прозвище Алтей получил травник, знахарь или просто человек, живший в местности, где этого растения было особенно много. В русских говорах алтей называли также «проскурняком» или «калачиками» — за форму плодов. Если предок занимался сбором и продажей лекарственных трав, прозвище могло закрепиться за ним, а затем перейти в фамилию без суффикса, в «чистом» виде. Такая модель (прозвище → фамилия без изменений) характерна для украинской и южнорусской традиции, где фамилии на -а, -ий, -ей не редкость.

Менее вероятная, но возможная версия — искусственное происхождение. В среде духовенства в XVIII–XIX веках было принято давать семинаристам «цветочные» и «растительные» фамилии (Розов, Фиалков, Ландышев). Алтей мог стать такой же «кабинетной» фамилией, придуманной для ученика в семинарии. Однако в этом случае мы бы чаще встречали форму Алтеев, а не Алтей — суффикс -ов для русских семинарских фамилий почти обязателен.

Словообразовательно фамилия стоит особняком: она лишена типичных родовых суффиксов. Это указывает на то, что её носитель, скорее всего, выходец из южных или западных регионов Российской империи, где бессуффиксные фамилии (Соловей, Жук, Мороз) встречаются сплошь и рядом. Встретить Алтея в старых переписях северных или центральных губерний — большая удача.

Однокоренных фамилий в русском языке почти нет. Можно вспомнить разве что Алтеев — но это уже совсем другая история, возможно, связанная с греческим именем Алфей (через искажение). Фамилия Алтей остаётся штучным, почти ботаническим артефактом, который указывает либо на ремесло предка-травника, либо на его малую родину, где алтей рос на каждом лугу.