– Regjeringen gikk av i dag og en ny vil bli dannet så raskt som mulig, sa planleggingsminister Ali Jarbawi mandag.
Fayyad, som har vært statsminister siden 2007, ble umiddelbart bedt om å danne ny regjering av president Mahmoud Abbas.
Av de 24 postene i Fayyads avgåtte regjering, er bare 16 besatt. To ministre har gått av og seks er isolert på den Hamas-kontrollerte Gazastripen. Flere av de andre er blitt beskyldt for inkompetanse.
Kilder i palestinsk politikk sier den nye regjeringen vil innebære en stor forandring, ifølge nyhetsbyrået Reuters.
Fayyad opplyste om avskjedssøknaden på et regjeringsmøte i Ramallah på Vestbredden mandag
Ny kabal
Både deler av Fatah-partiet, som styrer Den palestinske selvstyremyndigheten og kontrollerer Vestbredden, og Fayyad selv har ønsket å legge ny regjeringskabal. Det har vært planlagt endringer av regjeringen siden november.
Lørdag kunngjorde PA at det skal holdes valg på lovgivende forsamling og president innen september, og lokalvalg i juli.
Dette er ment å avverge at palestinere lar seg inspirere av opprøret mot ledere i andre arabiske land, ifølge BBC. Abbas’ mandat utløp i januar 2009, men er blitt forlenget for å unngå et politisk vakuum.
Hamas protesterer
Men Hamas, som vant det siste palestinske valget i 2006, mener PA ikke har legitimitet til å avholde valg. Etter en væpnet konflikt mistet PA kontrollen med Gazastripen til Hamas i 2007.
Troverdigheten og legitimiteten til president Abbas blir også undergravd av stillstanden i fredsprosessen med Israel.
Palestinernes forhandlingsleder Saeb Erekat sa søndag at han vil gå av på grunn av lekkasjer av dokumenter fra forhandlingene. Disse viser at palestinerne har vært villig til å gå svært langt for å få en avtale. Men Abbas har ennå ikke godtatt avskjedssøknaden hans.
Statsminister Fayyad tilhører et lite sentrumsparti, og har ledet arbeidet med å bygge palestinske statsinstitusjoner. Dette arbeidet har han sagt vil være ferdig i september.