Premiärminister Mohammad Shtayyeh meddelade under en presskonferens att han överlämnat sin avskedsansökan till presidenten för det palestinska självstyret, Mahmoud Abbas.
Shtayyehs avgångsansökan gäller hela hans regering, skriver den palestinska nyhetsbyrån Wafa.
– Nästa steg och dess utmaningar kräver nya parlamentariska och politiska metoder som tar hänsyn till den nya verkligheten i Gaza, säger han på en pressträff.
Reformerad palestinsk myndighet
Avgången kan leda till att en ny palestinsk myndighet bildas, som kan genomföra reformer backade av USA, skriver nyhetsbyrån AP.
USA vill nämligen att en reformerad palestinsk myndighet ska styra Gaza när kriget är över. Men flera hinder kvarstår för att den visionen ska bli verklighet.
– Förhoppningen är en bredare regering och myndighet som ska kunna styra i Gaza efter kriget, säger SVT:s mellanösternkorrespondent Samir Abu Eid.
Shtayyeh tillhör liksom Abbas partiet Fatah, den största gruppen i den palestinska befrielseorganisationen PLO.
Mohammad Shtayyeh har varit premiärminister sedan 2019.