I sitt halvtimmeslånga tal sade Zuma att ingen ledare ska stanna längre än vad folket som ledaren tjänar bestämmer.
Hans beslut att avgå kommer efter att parlamentet förberett en misstroendeomröstning och att hans eget parti, ANC, krävt hans avgång.
Jacob Zuma, som tillträdde 2009, gjorde sin andra presidentperiod, och skulle ha suttit fram till nästa år. Hans tid vid makten har präglats av korruptionsskandaler.