Kemp, som senast spelade Grant Mitchell 2006, sa att det skulle bli "en kort återkomst".
"När jag kontaktades om att återvända till EastEnders för Barbaras sista avsnitt, det var något jag inte kunde tacka nej", sade han.
Efter hennes överraskande återkomst till Albert Square meddelade Dame Barbara att hennes karaktär skulle dödas.
Hennes karaktär dök upp på fredag, efter att ha gått 2010, för att berätta för sin äldste son Phil, spelad av Steve McFadden, att hennes cancer hade återvänt.
Efter episoden avslöjade producenterna att Peggy skulle dö av sjukdomen i känslomässiga scener som skulle undersökas på våren.
Nu kommer Kemp, som spelade Grant från 1990-1999 och sedan igen 2005 och 2006, att återvända för att föra samman familjen Mitchell igen.
"Barara är en mycket nära vän, så när jag fick reda på historien det kändes rätt att Mitchell bröderna återförenas med sin mor för sista gången," sade han.
"Jag ser verkligen fram emot att gå tillbaka till EastEnders och filma vad som är satt att vara några klassiska EastEnders avsnitt."
Grant Mitchell har varit en av tvålens mest minnesvärda karaktärer i sin 30-åriga historia, anländer 1990 tillsammans med broder Phil.
Han var inblandad i upprepade familjedraman, bland annat att ha en affär med sin brors fru Kathy, och att låta sin bror gifta sig med sin ex-fru Sharon.
"Grant Mitchell är en EastEnders legend och slutligen återvänder han hem till Walford för att säga adjö till sin mor och återförenas inte bara med hans gamla kärlek utan också hans bror", sade EastEnders verkställande producent Dominic Treadwell-Collins.
"Att få bröderna Mitchell ansikte mot ansikte igen, att förlora sin mor, är ett tillfälle att visa Ross Kemp och Steve McFadden när de är som bäst."
Ross Kemp återvänder till EastEnders som en del av en berättelse som kommer att se Dame Barbara Windsor lämna tvålen för gott.