Il remplace le Portugais Leonardo Jardim, ex-entraîneur de Monaco qui démissionné du club de Belo Horizonte pour préserver sa "santé physique et mentale".
A la tête de la Seleçao (2016-2022), Tite, 64 ans, a remporté la Copa America en 2019, mais échoué deux fois en quarts de finale de la Coupe du Monde, en 2018 en Russie, puis en 2022 au Qatar.
Le coach brésilien était absent des bancs de touche depuis son départ de Flamengo, qui l'a limogé en septembre 2024.
Son successeur, Filipe Luis, s'apprête à disputer mercredi à Doha la finale de la Coupe intercontinentale contre le PSG, après avoir empilé les titres avec l'équipe la plus populaire du Brésil, notamment le championnat brésilien et la Copa Libertadores cette saison.
Comme Jardim, Tite avait annoncé l'an dernier une pause dans sa carrière pour "prendre soin" de lui.
En club, il a surtout marqué les esprits au Corinthians de Sao Paulo, où il a décroché deux titres nationaux, une Copa Libertadores et un titre mondial.
Cette saison, Cruzeiro a terminé en troisième position de la Série A brésilienne et s'est fait éliminer dimanche en demi-finale de la Coupe du Brésil.