Den 41-årige Ibrahimovic hade inte spelat en match med Milan sedan den 22 maj förra året. När säsongen var över och Milan hade säkrat Serie A-titeln opererades han i knäet.
Svenske förbundskaptenen Janne Andersson har tidigare öppnat dörren för en comeback i landslaget för Ibrahimovic. Sverige öppnar EM-kvalet med dubbla hemmamatcher på Friends arena i slutet av mars, först mot Belgien den 24 mars och sedan mot Azerbajdzjan tre dagar senare.
Milan tog ledningen i den 25:e minuten när Theo Hernandez sköt en volley som tog i stolpen och sedan studsade i Atalantamålvakten Juan Mussos rygg och i mål.
Målet bokfördes därmed som ett självmål.
Milan hade sedan chanser att utöka ledningen, men brände flera bra lägen.
I den 86:e minuten kunde dock hemmalaget avgöra när Junior Messias chippade in 2–0, framspelad av Rafael Leao.
Ibrahimovic hann inte göra så mycket under sin kvart på San Siro, men briljerade med ett par klackar som hemmapubliken kunde njuta av.
Segern förde upp Milan till tredje plats, på samma poäng men sämre målskillnad, som ärkerivalen Inter. Napoli leder Serie A överlägset och är 18 poäng före Milanoklubbarna.