Bates, 29, kommer att vara med för länet i 50-over tävlingen tillsammans med före detta England kapten Charlotte Edwards, som anslöt sig till dem i december.
Högerhandaren kommer också att återförenas med södra Vipers i Women's Super League efter VM.
Hon gjorde 232 matcher i genomsnitt 42 som Vipers vann den invigda Super League titeln förra säsongen.
Nya Zeeland kvinnors kapten Suzie Bates kommer att spela för Hampshire kvinnor inför Women's World Cup i juni.