Sent mandag kveld sendte han et brev til Bayreuth-universitetet der han innrømmet alvorlige feil i avhandlingen, melder nyhetsbyrået AFP tirsdag.
Regnet som Merkel-etterfølger
Guttenberg har tidligere vært regnet som en mulig etterfølger til statsminister Angela Merkel.
Forsvarsministeren bekrefter ifølge nyhetsbyrået DPA at han ber om at doktorgraden trekkes tilbake, men at han vil fortsette som medlem av regjeringen.
Merkel sier på sin side at hun fortsatt har full tillit til Guttenberg. Plagiatbeskyldningene er et betydelig politisk problem for Merkels koalisjon mellom de konservative partiene CDU/CSU og det høyreliberale FDP.
Ren avskrift
Forsvarsministeren, som tilhører CSU, blir nå hengt ut til spott og spe, og har fått økenavnet «zu Googleberg».
Han har drevet ren avskrift, ikke bare på et par steder, men i hele avhandlingen, skrev den ansette avisen Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ) tirsdag.
FAZ og den sveitsiske avisen Neue Zürcher Zeitung er blant kildene Guttenberg angivelig skal ha misbrukt.