Powell, 22, gjorde 12 mål i 41 framträdanden för Championship sida Wigan under en låneformel i 2013-14.
Han gick med i United för £ 3m från Crewe 2012 och lånades ut till Leicester City och Hull City innan hans kontrakt löpte ut i juni.
"Han är den enda spelare vi ville ha i sommar och vi är så glada att vi har honom," sade Wigan boss Gary Caldwell.
Wigan Athletic har tecknat ett treårigt kontrakt med före detta Manchester United Midfielder Nick Powell.