43-åringen lämnade sitt uppdrag som assisterande tränare till förbundskaptenen Roberto Martinez efter bronset i VM i Ryssland 2018, men är nu tillbaka med EM knappt två veckor bort.
Sedan fransmannen lämnade Belgien har han varit huvudtränare för Monaco och Montreal.
"Hans erfarenhet av turneringar och hans kunskap om internationell fotboll är av stort värde för vår stab. Thierry känner nästan alla spelare och ledare och det känns naturligt att vi fortsätta resan som startade under kvalet till VM 2018 och slutade med en bronsmedalj", säger Martinez i ett uttalande.
Belgien är lottade i grupp B tillsammans med Danmark, Finland och Ryssland. De premiärspelar i EM mot Ryssland den 12 juni.