Den alsidige spiller, hvis store klubkarriere har inkluderet lange ophold i Valencia, Chelsea og Manchester United, flytter til Wanderers efter at have forladt japanske Vissel Kobe i januar.
"Jeg er virkelig glad for at komme til Western Sydney Wanderers, og jeg kan ikke vente med at ankomme og træne med holdet for at forberede mig på den kommende sæson," siger Mata i en pressemeddelelse fra klubben.
"Jeg føler mig taknemmelig og spændt på dette nye eventyr og ser frem til at forsøge at vinde endnu et mesterskab i en anden liga."
Wanderers er den eneste australske klub, der har vundet Asian Champions League, hvilket de gjorde i 2014 kun to år efter, at de blev grundlagt som et ekspansionshold.
Deres hårde rivaler på den anden side af byen, Sydney FC, annoncerede i sidste uge, at de havde skrevet kontrakt med den brasilianske fløjspiller Douglas Costa på en toårig aftale.
A-League-sæsonen 2024/25 starter i midten af oktober.