2019年3月8日、大阪都構想住民投票の実施をめぐる公明党との協議決裂を受け、3月20日付での大阪市長の辞職願を提出し、統一地方選挙に行われる大阪府知事選挙に出馬することを表明した[29]。これに対し、大阪市議会は自民、公明、共産などの反対多数で不同意とした。維新は「最後は選挙で決めていただくのが民主主義の根幹。民意を改めて聞く、極めてまっとうな態度だ」と辞職に賛意を示した。公明は「大義なき選挙、税金の無駄遣いだ。ポストを私物化し、市長の立場より政治的課題を優先するのは党利党略、あるまじき行為だ」と反対。共産は「自分勝手の極み。知事市長の職責はそんなに軽いのか。公選法の目的からも脱法的行為との批判は免れない」と批判した[30]。議会が辞職願を不同意としたため、3月21日の府知事選告示日に市長を自動失職した。市長としての在任期間は1期約3年3ヶ月であった。また、1971年以来48年ぶりに統一

