58-åringen tillbringade tre månader med att leda Addicks i slutet av 2013-14-kampanjen och höll klubben i mästerskapet.
Belgarna har sedan de lämnade The Valley haft tid att sköta Blackpool, Standard Liege och Metz.
Riga ersätter landsman Karel Fraeye, som avskedades från sin post som tillfällig huvudtränare på onsdag.
Charlton är för närvarande 23:e i Championship bordet, tre poäng från säkerhet, och är på en körning av 10 matcher utan vinst i alla tävlingar.
Fraeye utsågs i slutet av oktober efter Guy Luzons avgång, men vann bara två av sina 14 matcher som ledde det första laget.
I ett uttalande på klubbens hemsida, Addicks ägare Roland Duchatelet medgav klubben hade gjort fel i spelarrekrytering och sade styrelsen tog ansvar för "en besvikelse säsong".
"Det var mycket viktigt att vi tog itu med huvudtränarens ställning", tillade den belgiske affärsmannen.
"Jose gjorde ett utmärkt jobb i sin korta period med Charlton för två säsonger sedan. Han var mycket populär bland supportrar och jag tror att han kommer att få oss på rätt spår igen."
Riga vann sju av sina 16 matcher under sin stint i The Valley 2014 men lämnade sydöstra London klubben när hans kontrakt inte förnyades den sommaren och gick med Blackpool.
BBC Radio Londons Andy Rowley
Charlton fans blir alltmer arga över hur klubben drivs av Roland Duchatelet, som nu är på sin sjätte huvudtränare sedan han tog över klubben i januari 2014.
Det har förekommit ett antal senaste protester i The Valley riktade mot Duchatelet och verkställande Katrien Meire från supportrar, som nu har samlats för att bilda en grupp som kallas "Coalition Against Roland Duchatelet" i ett försök att få till stånd en försäljning av klubben.
Riga har mycket mer ledningserfarenhet än sin föregångare Karel Fraeye, men med tanke på hans tidigare kopplingar till Duchatelet och motviljan mot styrelsen, kunde utnämningen bara tjäna till att underblåsa eldsvådor för ytterligare supporter oro.
Mästerskapskämpar Charlton Athletic har återutnämnt Jose Riga till huvudtränare på 18 månader.