Det meddeler det tyrkiske forbund torsdag på sin hjemmeside.
49-årige Montella har lavet en treårig aftale, og han kommer til efter et par måneder uden job, efter at han forlod det tyrkiske klubhold Adana Demirspor efter en gensidig aftale.
Montella førte i sidste sæson Adana Demirspor til klubbens bedste placering nogensinde - en fjerdeplads - og kvalificerede dermed holdet til Conference League.
Som aktiv bar Montella kælenavnet "Den lille flyvemaskine" og scorede en del mål for klubber som Genoa, Sampdoria, Empoli og Roma.
Som træner har han høstet erfaring i blandt andet Fiorentina, Milan, Sevilla og Sampdoria med blandet succes.
Han afløser tyskeren Stefan Kuntz, der nåede to år og 20 kampe i spidsen for Tyrkiet.
Montellas første opgaver bliver EM-kvalifikationskampe mod Kroatien og Letland i oktober, og han kan her bringe holdet et stort skridt nærmere EM i Tyskland næste sommer. Aktuelt er tyrkerne nummer to i sin pulje efter Kroatien.