McCann lämnade klubben för tre dagar sen efter att ha guidat dem till Premiership safety i en fem veckor lång trollformel.
42-åringen hade antytt att han skulle gå tillbaka till sin tidigare roll som tv-medlem.
"Jag har haft tid att tänka på möjligheten att vara chef för Dundee FC på heltid och bestämde att det var för bra för mig att tacka nej", sade han.
"Jag ser fram emot att vara ansvarig för den nya säsongen och arbetet har redan börjat på ett antal fronter. Jag ser fram emot framtiden och längtar efter att komma igång."
McCann tog över från den avskedade Paul Hartley den 18 april med klubben som sitter på nedflyttningen play-off plats.
Men den tidigare Dark Blues yttern vann sina första två matcher som interim manager och drog en tredje, innan avrundning av ligan kampanjen med två nederlag.
Dundee verkställande direktör John Nelms sade att klubben hade "överväldigats med ansökningar" för rollen och att, efter diskussioner "med ett antal kandidater", McCann hade varit klubbens " nummer ett val".
Efter McCanns första beslut att avgå avvisade St Mirren en begäran från Taysiders om att få tala med deras manager Jack Ross.
Neil McCann har ändrat sitt beslut att lämna Dundee och inta ställningen på lång sikt.