Faits:
A. B._, née en 1952, a été mise au bénéfice d'une demi-rente d'invalidité à partir du 1er juillet 1997, puis d'une rente entière fondée sur un taux d'invalidité de 80%, dès le 1er juillet 1998 (décisions des 18 septembre 1998 et 15 avril 1999). Le droit aux prestations a été maintenu au cours de procédures de révision successives.
A la suite d'un entretien avec l'assurée, le 15 septembre 2009, au cours duquel celle-ci a notamment expliqué avoir voyagé dès 2003 comme accompagnatrice de voyage, l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (ci-après: l'office AI) a suspendu la rente au 30 septembre 2009 "jusqu'au nouveau droit connu" et retiré l'effet suspensif à un éventuel recours (décision du 16 septembre 2009).
B. L'assurée a déféré cette décision à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal vaudois, qui l'a déboutée par jugement du 2 novembre 2009.
C. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, B._ demande la réforme du jugement du 2 novembre 2009, en concluant en substance à l'annulation de la décision du 16 septembre 2009. Sa requête tendant à l'octroi de l'effet suspensif à son recours a été rejetée dans la mesure où elle était recevable (ordonnance du 29 décembre 2009).
L'office AI conclut au rejet du recours, tandis que l'Office fédéral des assurances sociales propose qu'il soit déclaré irrecevable.
Considérant en droit:
1. Le jugement entrepris, qui concerne la suspension à titre provisoire de la rente d'invalidité de la recourante, a pour objet une mesure provisionnelle. Formellement, il constitue une décision incidente qui peut être attaquée aux conditions posées par l'art. 93 al. 1 let. a LTF, selon lequel les décisions préjudicielles et incidentes (autres que celles prévues à l'art. 92 LTF) peuvent faire l'objet d'un recours si elles peuvent causer un préjudice irréparable. Il est douteux que cette exigence soit réalisée en l'espèce, dès lors que le fait d'être privé provisoirement de prestations financières ne peut en règle générale être considéré comme un préjudice irréparable (arrêt 8C_473/2009 du 3 août 2009 consid. 4.3, in SJ 2010 I p. 37). La question de la recevabilité du recours en matière de droit public peut cependant demeurer ouverte, dès lors le recours doit de toute façon être rejeté pour un autre motif, comme il ressort de ce qui suit.
2. 2.1 Dans le cas d'un recours dirigé, comme en l'occurrence, contre une décision portant sur une mesure provisionnelle, seule peut être invoquée une violation des droits constitutionnels (art. 98 LTF), avec les exigences de motivation qui s'y rapportent (art. 106 al. 2 LTF; cf. à ce sujet ATF 135 III 393 consid. 6 p. 397 et l'arrêt cité).
2.2 Comme seul grief recevable sous l'angle de l'art. 98 LTF, la recourante fait valoir une violation de son droit d'être entendue (art. 29 al. 2 Cst.): elle n'aurait pas eu, avant de recevoir la décision de suspension de la rente du 16 septembre 2009, l'occasion d'être entendue à ce sujet, ni n'aurait reçu une mise en demeure écrite de la part de l'intimé.
2.3 La jurisprudence a déduit du droit d'être entendu (art. 29 al. 2 Cst.), en particulier, le droit pour le justiciable de s'expliquer avant qu'une décision ne soit prise à son détriment, celui de fournir des preuves quant aux faits de nature à influer sur le sort de la décision, celui d'avoir accès au dossier, celui de participer à l'administration des preuves, d'en prendre connaissance et de se déterminer à leur propos (ATF 132 V 368 consid. 3.1 p. 370 et les références).
2.4 Selon les constatations de fait de la juridiction cantonale - qui lient le Tribunal fédéral (art. 105 LTF) -, à l'issue de l'entretien qu'ont eu les parties le 15 septembre 2009, la recourante a été avertie que l'office AI allait procéder à la suspension de sa rente à titre de mesures provisionnelles et invitée à remettre toutes les pièces utiles en vue de compléter son dossier. Cet avertissement a été inscrit au procès-verbal de l'entretien du 15 septembre 2009, lequel a été signé par l'assurée et dont un exemplaire lui a été remis (conformément à la mention y figurant). Par conséquent, contrairement à ce qu'elle prétend, la recourante a été entendue sur la suspension (à titre provisionnel) de la rente, en ce sens qu'elle a été informée (oralement et par écrit) des intentions de l'office AI et reçu des explications sur ce point.
Pour le surplus, dans l'hypothèse où il y aurait lieu d'admettre que l'office AI aurait été tenu d'attendre quelques jours avant de rendre sa décision afin de permettre à la recourante de s'exprimer (par écrit) sur la suspension envisagée et de produire des preuves, une éventuelle violation du droit d'être entendu - qui ne revêtirait pas une gravité particulière - devrait être considérée comme réparée. En effet, la recourante s'est déterminée par courrier du 28 septembre 2009 en produisant des pièces relatives à l'activité en cause et a eu la possibilité de s'exprimer sur la suspension (provisoire) de sa rente devant la juridiction cantonale, qui disposait d'un plein pouvoir d'examen (cf. ATF 127 V 431 consid. 3d/aa p. 437).
Le grief tiré de la violation du droit d'être entendu est dès lors mal fondé. Partant, et en l'absence d'autres motifs invoqués par la recourante en relation avec une atteinte à ses droits constitutionnels, le recours doit être rejeté.
3. Vu l'issue du litige, la recourante qui succombe doit supporter les frais afférents à la présente procédure (art. 66 al. 1, 1ère phrase LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté, dans la mesure où il est recevable.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 500 fr., sont mis à la charge de la recourante.
3. Le présent arrêt est communiqué aux parties, à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal du canton de Vaud et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 3 mars 2010
Au nom de la IIe Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: La Greffière:
Meyer Moser-Szeless