Флаг Малого Атлыма описан в Решении Совета депутатов СП Малый Атлым от 25 августа 2016 года № 166 (см. также публиковавшийся проект Решения Совета депутатов 2016 года). Флаг внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 11126.

"2.1. Описание флага сельского поселения Малый Атлым гласит:
«Прямоугольное двухстороннее полотнище малинового цвета с отношением ширины к длине 2:3, воспроизводящее изображение фигур герба сельского поселения Малый Атлым: бревенчатой церкви, берега с откосами и шести звёзд, выполненных жёлтым, оранжевым, голубым и зелёным цветом».
2.2. Рисунок флага сельского поселения Малый Атлым приводится в Приложении 1 к настоящему Положению, являющемся неотъемлемой частью настоящего Положения.
2.3. Обоснование символики флага сельского поселения Малый Атлым. В сельское поселение Малый Атлым входят 6 населенных пунктов: с. Малый Атлым, п. Большие Леуши, п. Заречный, п. Комсомольский, с. Большой Атлым, Сотниково. В переводе с хантыйского языка Атлым означает «брат». Поселения расположены на одном берегу реки Обь. Первыми основателями поселения Малый Атлым были племена остяков. Следом за казаками проникала сюда и православная церковь, направляя свои усилия для обращения язычников-остяков в православную веру. В 1917 году в Малоатлымских юртах была построена Преображенская церковь. Возникла церковно-приходская школа, где детям давали начальное образование. В начале ХХ века развивается самоходный речной флот, создается потребительское общество «Самопомощь». В связи с проведением коллективизации был организован колхоз «Ленинский путь», который занимался добычей рыбы, выращиванием картофеля, овощей, зерновых. Во всех поселениях культивируется рыболовство, охота, лесозаготовки. Появились и новые отрасли: животноводство, полеводство, звероводство. Открыто несколько месторождений нефти.
Символика флага повторяет символику герба и многозначна.
Церковь символизирует миссионерскую и просветительскую деятельность православия.
Шесть золотых восьмилучевых звёзд символизируют шесть населённых пунктов, входящих в состав сельского поселения: с. Малый Атлым, п. Большие Леуши, п. Заречный, п. Комсомольский, с. Большой Атлым, Сотниково.
Голубая оконечность и берег с зелёным верхом и жёлтыми откосами символизируют выгодное расположение на высоких берегах вдоль реки Обь.
Жёлтый цвет (золото) – символ богатства, урожая, стабильности, уважения.
Малиновый цвет – символизирует древность происхождения, достоинство, силу, благочестие, умеренность, щедрость.
Голубой цвет – символ возвышенных устремлений, искренности, преданности.
Зелёный цвет – символ природы, тайги, сельского хозяйства, молодости и здоровья.
2.4. Авторская группа.
Идея: Александр Тутынин и Дания Тутынина (село Малый Атлым), Константин Моченов (Химки).
Художник и компьютерный дизайн: Анна Гарсия (Москва)
Обоснование символики: Игорь Шатин (Москва).

По сообщению В. Пермякова