La decisión llega horas antes de que los Toffees se enfrenten el jueves por la noche al Peterborough en la tercera ronda de la Copa de Inglaterra.
El Everton confirmó a través de un comunicado que el ex defensa Leighton Baines se hará cargo del partido de esta noche en Goodison Park junto a Seamus Coleman.
Ian Woan, Steve Stone, Mark Howard y Billy Mercer, miembros del cuerpo técnico de Dyche, también han abandonado el club.
El Everton también añadió: "El proceso para nombrar a un nuevo entrenador está en marcha y se proporcionará una actualización a su debido tiempo."
Dyche se unió al Everton en enero de 2023, pero casi dos años después ha sido destituido de su cargo al no progresar el club bajo el mando del inglés.
El objetivo al llegar al club era permanecer en la Premier League, lo que se logró con una victoria en la última jornada ante el Bournemouth en la campaña 2022/23.
El Everton se enfrentó a problemas financieros la temporada siguiente y se le aplicó una deducción de 10 puntos (más tarde reducida a seis) por incumplir las Reglas de Beneficios y Sostenibilidad (RSP), aunque aun así logró acabar en el puesto 15.
Sin embargo, el equipo de Dyche sufrió una regresión esta temporada, en la que sólo sumó 17 puntos en 19 partidos, lo que le hizo caer hasta el 16º puesto de la liga.
En su último compromiso en la división de honor, el Everton cayó por la mínima (1-0) en Bournemouth, lo que llevó a los nuevos propietarios, The Friedkin Group, a tomar cartas en el asunto.
Fue la octava ocasión en la que no marcaron en los últimos 10 partidos.