– Ghosn skal ha latt være å rapportere nærmere 370 millioner kroner i inntekter til japanske skattemyndigheter, melder BBC.
I tillegg er det avdekket misbruk av selskapets midler til private formål, står det i en kunngjøring fra Nissan.
Påtalemyndigheten i Japan har ennå ikke kommentert saken.
Den franske staten eier 15 prosent i den europeiske alliansepartneren, Renault.
President, Emmanuel Macron, sier han vil følge selskapet nøye for å sikre Renaults stabilitet. Renaults aksje falt på børsen i Paris umiddelbart etter at nyheten ble kjent.
Skapte den fransk-japanske alliansen
64-år gamle Carlos Ghosn har spilt en sentral rolle i å bygge opp det fransk-japanske samarbeidet.
Han startet sin karriere hos dekkprodusenten Michelin. Ghosn var kjent for å kutte kostnader og snu økonomien i selskapene han jobbet for.
Han var ifølge økonomimagasinet Forbes den av lederne i bilindustrien som «jobbet hardest i en brutalt konkurranseutsatt bransje». Ghosn ble født i Brasil og har både fransk og brasiliansk statsborgerskap.
Alliansen er ikke ett konsern, men den knytter selskapene sammen gjennom kryssende aksjeeierskap. Målet er derigjennom å opptre som ett selskap, skriver Financial Times.
Ghosn var styreleder for hele alliansen og hadde ledende roller i alle de tre grenene av samarbeidet, både i Renault, Nissan og Mitsubishi.
Føler harme
Alliansen har satset stort på elektriske biler. Den er verdens 6. største bilprodusent.
– Jeg føler desperasjon og harme, sa administrerende direktør i Nissan, Hiroto Saikawa, på en pressekonferanse mandag. Han la til at han tror folk vil føle det samme når de får innsyn i detaljene i saken.
Ifølge den franske avisa Le Monde hadde Ghosn heltestatus i Japan, mens hans lederstil møtte mer motstand i Frankrike.
– Renault-Nissan-alliansen, kan bli rystet av dette, siden Ghosn har vært en nøkkelperson, sier analytiker Satoru Takada ved konsulentfirmaet TIW i Tokyo, til AFP. Han mener nyheten sannsynligvis vil skade merkevaren.
Les mer om Carlos Ghosn: