Fatti: A. U._, nata nel 1962, di professione insegnante, il 28 gennaio 2002 ha presentato una domanda di prestazioni AI lamentando le conseguenze invalidanti di un linfoma non Hodgkin. Con decisione del 27 febbraio 2003, cresciuta incontestata in giudicato, l'Ufficio AI del Cantone Ticino (UAI) - prescindendo dalla messa in atto di un'inchiesta domestica per il motivo che l'assicurata già quale salariata presentava una incapacità tale da fare sussistere il diritto a una piena prestazione -, le ha assegnato una rendita intera (grado d'invalidità: 80%) dal 1° settembre 2001. L'amministrazione ha in seguito confermato l'erogazione della rendita intera anche in occasione delle procedure di revisione del 2005, del 2008 e del 2009. A seguito di una nuova procedura di revisione avviata nel 2010, dopo che l'interessata aveva ripreso, dal mese di agosto 2010, l'attività lavorativa nella misura del 50%, l'UAI ha soppresso la rendita con provvedimento del 23 gennaio 2012 (preavvisato l'11 novembre 2011). Stabilita una ripartizione, rispettivamente, del 70% e del 30% tra attività salariata e attività casalinga, l'amministrazione ha accertato un tasso di (in)capacità lavorativa del 50% nella professione abituale e una limitazione del 29% nello svolgimento delle mansioni domestiche determinando così, in applicazione del metodo misto di valutazione, un grado d'invalidità complessivo del 27%. B. U._ si è aggravata al Tribunale delle assicurazioni del Cantone Ticino al quale ha chiesto di essere considerata esclusivamente salariata e, previa applicazione del metodo ordinario di valutazione, di riconoscerle una mezza rendita d'invalidità. Per pronuncia del 28 novembre 2012 la Corte cantonale ha accolto il ricorso, annullato la decisione impugnata e garantito all'assicurata una mezza rendita d'invalidità dal 1° marzo 2012. C. L'UAI ha presentato ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale al quale, previa concessione dell'effetto sospensivo, chiede di annullare il giudizio cantonale e di confermare la decisione amministrativa. U._ propone la reiezione del gravame, mentre l'Ufficio federale delle assicurazioni sociali ha rinunciato a determinarsi. 