Stjärnan i TV - serien Dexter och Six Feet Under spelade Hall huvudrollen i Bowies musikal Lasarus, som hade premiär strax före sin död.
Han kommer att framföra titellåten, som öppnar med raden: "Titta upp här, jag är i himlen", och tolkades allmänt som Bowies personliga epitaph.
Låten visas också på Bowies Mercury-nominerade Blackstar album.
Andra nominerade är Laura Mvula, The 1975, Kano och Bat For Lashes.
Radiohead är också nominerad till deras album A Moon Shaped Pool. Det är deras femte nominering - men de har ännu inte vunnit Â€25,000 priset.
Bandet, som är på en kort paus från sin världsturné, förväntas inte uppträda vid ceremonin, men de flesta andra akter kommer att visas.
På natten kommer de 12 nominerade albumen att skäras ned till sex finalister, varav en kommer att väljas genom en offentlig omröstning.
En panel av domare, inklusive Jarvis Cocker, Annie Mac och Wolf Alice frontkvinna Ellie Rowsell, kommer då att välja den totala vinnaren.
Den fullständiga listan över nominerade är:
Läs mer om de nominerade
2016 års Hyundai Mercury Music Prize äger rum på Hammersmith Apollo torsdagen den 15 september.
Det kommer att finnas full täckning på BBC Music News LIVE, och BBC röda knappen och ceremonin kommer att sändas live på BBC Four från 21:00 BST.
Följ oss på Twitter @BBCNewsEnts, på Instagram på bbcnewsents, eller om du har ett storyförslag e-postunderhållning.news@bbc.co.uk.
Skådespelare Michael C Hall ska framföra en hyllning till David Bowie vid veckans Mercury Music Prize-ceremoni.