El ex delantero del Manchester United y del Everton fue nombrado el 11 de octubre, hace 83 días.
Cuando Rooney tomó el relevo de John Eustace, el Birmingham ocupaba la sexta posición de la tabla.
Tras nueve derrotas y sólo dos victorias en 15 partidos, ahora se encuentra hundido en el vigésimo puesto.
Garry Cook, Consejero Delegado del Birmingham, ha declarado: "Estamos comprometidos a hacer lo necesario para llevar el éxito a St. Andrew's. Desafortunadamente, el tiempo que Wayne ha estado con nosotros no ha ido según lo planeado y hemos decidido movernos en una dirección diferente".
"La búsqueda de un sucesor comienza con efecto inmediato e informaremos a los seguidores cuando tengamos más noticias".
El responsable de desarrollo profesional del club, Steve Spooner, ha sido nombrado entrenador de forma interina.