The Black Cats adalah 16, dua poin di atas zona degradasi, yang menyebabkan pemecatan Bruce pada hari Rabu.
Tim ini telah memenangkan hanya dua dari 13 pertandingan mereka musim ini liga.
O'Neill, 59, seorang mantan Nottingham Forest pemain, membangun reputasi manajerial di Wycombe Wanderers, sebelum mantra sukses di Leicester City dan Celtic.
Dia bergabung dengan Villa pada 2006 dan memimpin mereka untuk tiga lurus urutan keenam selesai di Liga Premier dan Piala Carling terakhir sebelum mengundurkan diri sebelum dimulainya musim 2010-11.
Dia dianggap telah bertemu pemilik dan ketua Sunderland Ellis pendek pada Kamis malam di London untuk menegosiasikan kesepakatan.
Salah satu aspek kunci dari perjanjian dikatakan kesepakatan O'Neill dengan kendala anggaran di Stadium of Light.
Klub ini diduga memiliki O'Neill sebagai pilihan yang mereka sukai untuk menggantikan Steve Bruce.
Manajer Celtic Neil Lennon, yang bekerja di bawah Irlandia Utara rekan-rekannya di Leicester dan Celtic, akan menyambut kembali O'Neill kepada manajemen.
Lennon berkata: "Jika ia mendapatkan pekerjaan, itu akan cemerlang untuk melihat dia kembali dalam permainan.
"Dia memiliki kecenderungan untuk mengangkat klub Sunderland adalah klub besar dan saya tahu bahwa, sebagai seorang anak tumbuh dewasa, itu adalah tim favoritnya., Sehingga mungkin ada ikatan emosional ada untuknya.
"Tapi saya pikir dia hanya siap untuk kembali ke dalam permainan Jika dia pekerjaan yang ditawarkan, apakah ia mengambil atau tidak, saya berharap bahwa kita akan melihat kembali di Premier League lebih cepat daripada nanti.."
