45 år gamle Boc seier han vil dempa dei politiske og sosiale spenningane i landet ved å levera avskjedssøknaden til regjeringa, som har vore målet til demonstrantane.
– Dette er tida for viktige, politiske avgjerder. Difor går eg av, sa Boc i ein direktesendt tale etter eit regjeringsmøte i dag.
Han går av etter at fleire tusen menneske dei siste vekene har samla seg til demonstrasjonar mot harde budsjettkutt og politisk ukultur i Romania.
Krev at også presidenten går av
Demonstrantane har også kravd at president Traian Basescu går av, men han har no nominert Catalin Predoiu til å leia ei interimsregjering. Predoiu har vore justisminister i Romania siden 2008.
Han er partipolitisk uavhengig, men tilhøyrte tidlegare Liberalistpartiet, som i dag er i opposisjon.
Den avgåtte statsministeren Emil Boc ber politikarane om å bli samde om ei ny regjering raskt for å sikra eit stabilt Romania i vanskelege økonomiske tider.
Avgangen til Emil Boc kjem dagen etter at ein samla delegasjon frå Det internasjonale pengefondet og EU hylla regjeringa hans for å innføra fleire reformer dei siste månadene.
Val i november
Det er venta at president Traian Basescu skal møta representantar frå alle dei politiske partia seinare i dag for å diskutera budsjettpakta til EU og den politiske siuasjonen i landet.
Det blir halde val i Romania seinare i år. Regjeringspartiet PDL har ein oppslutnad på under 20 prosent på fleire meiningsmålingar.