Det skriver superligaklubben på sin hjemmeside.
Hebo var senest i polske Cracovia, men hans kontrakt udløb ved udgangen af den seneste sæson.
"Både nu og i fremtiden ser vi Hebo som en kulturbærer og en ledertype, der også skal lære fra sig og give videre til de mange unge, vi har i førsteholdstruppen", siger fodboldchef Nicas Kjeldsen.
28-årige Hebo har to gange tidligere været i Lyngby og har i alt spillet 100 kampe i den blå trøje. Senest var i 2021.
Han vil dog ikke gå ind og styrke den nordsjællandske midtbane fra første dag.
"Hebo er i gang med at genoptræne efter et længere skadesforløb, så der går nok endnu noget tid, inden vi ser ham i kamp", siger fodboldchefen.
Midtbanespilleren har skrevet under på en treårig aftale med superligaklubben.
"Jeg havde selvfølgelig et mål om at komme hjem i brandform, men nu har jeg i stedet et kæmpe mål om at komme så godt tilbage, at jeg bliver en profil for holdet", siger Mathias Hebo.