En la fundación primigenia de Atalaya, como en la mayoría de los pueblos amazónicos, intervinieron las sangres indígenas, mestizas e hispanas. El 29 de mayo de 1928, Francisco Vargas Hernández reúne en su fundo "La Huaira", cerca de la desembocadura del Urubamba, a todos los agricultores de la zona. Allí les plantea fundar un pueblo, con la finalidad de aunar esfuerzos y lograr los objetivos de apoyo estatal. Las tierras las cedería él y serían las de su fundo "Atalaya", ubicado en la margen izquierda del río Tambo, antes de su confluencia con el Urubamba. Ese mismo día la ocuparon, abriendo una hectárea de bosque para destinarlo a lo que hoy es la plaza "29 de mayo".
A invitación de todos ellos, arribaron los padres Leonardo García y Antonio Rojas. En ese momento, solo había tres casas en Atalaya. Consiguieron una hectárea de terreno, donde después se levantó la residencia de las religiosas franciscanas. Desde un principio Francisco Vargas apoyó a los misioneros, brindándoles todo tipo de ayuda.
Pero los dos sacerdotes se vieron obligados a abandonar el lugar debido a la conspiración de algunos pobladores ante denuncias que aparecieron en el Diario El Comercio de Lima, hechas por el padre García sobre esclavismo y explotación en la zona, de parte de los agricultores y en contra de los nativos. Esto ocurrió en 1932.
Posteriormente, a solicitud de los pobladores fueron enviados a Atalaya los misioneros Ángel Arellano y Antonio López.