Det är i ett brev till parlamentets talman Jacob Mudenda som Mugabe förklarar att han avgår som president i Zimbabwe.
Han vill hjälpa till med en effektiv överföring av makten, hävdar han.
"Jag Robert Gabriel Mugabe överlämnar härmed formellt, i enlighet med kapitel 96 i Zimbabwes konstitution, min avskedsansökan ... med omedelbar verkan", ska det stå i brevet enligt nyhetsbyrån AFP.
Men på tisdagen har det också höjts röster för att Mugabe ska ställas inför riksrätt.
Enligt Sveriges Radios korrespondent Samuel Larsson, som befinner sig i Zimbabwes huvudstad Harare, råder det stor glädje i landet efter beskedet att den långlivade diktatorn försvinner från makten.
– Människor strömmar ut från kongresscentret. De sjunger, dansar och gör high five. Det är en otrolig stämning, säger han till Ekot.
Men vem som nu ska leda landet är oklart. En del menar att Emmerson Mnangagwa, som tagit över ledarskapet för partiet Zanu-PF efter Mugabe, kommer bli ny president. Vad för slags styre det kommer bli återstår också att se. Robert Mugabe har styrt det som en diktatur.
Det var i tisdags förra veckan som delar av militären i Zimbabwe tog över TV-stationen Zimbabwe Broadcasting Corporation i Harare. Händelsen kallades för en statskupp mot Mugabe, som haft makten i Zimbabwe i 37 år och på ett katastrofalt sätt misskött det afrikanska landet. Zimbabwe är ett land med otroliga 94 procents arbetslöshet.
