38-åringen spelade mer än 100 matcher för Black Caps i alla format och var en nyckelfigur när de nådde 2015 års VM-final.
Bears sportchef Ashley Giles sade: "Grant har visat sig vara en match-vinnare på den största scenen.
"Han topprankade i finalen och semifinalen av VM 2015 och har en mängd T20 erfarenhet."
För att gå med i länet som en icke-överseas spelare under Kolpak härska, Sydafrika-född Elliott har avslutat en internationell karriär där han spelade fem Tests, 83 en dag internationals och 16 Twenty20 internationals sedan han gjorde sin debut mot England 2008.
Han går med i landsmän Colin de Grandhomme, som skrev på för Bears tidigare denna månad, och Jeetan Patel på Edgbaston.
Birmingham Bears har signerat före detta New Zealand allrounder Grant Elliott på en Kolpak affär för T20 Blast.