Bis zur vorgezogenen Parlamentswahl am 20. Juni werde er geschäftsführend im Amt bleiben, sagte Paschinjan in einer Fernsehansprache.
Die Neuwahlen sollen das Land aus einer innenpolitischen Krise führen. Seit dem Ende der jüngsten Kämpfe um Berg-Karabach im November steht Paschinjan in seiner Heimat erheblich unter Druck.
Viele Armenier machen Paschinjan für Gebietsverluste im Krieg gegen Aserbaidschan verantwortlich. Sie haben bei Massenprotesten immer wieder seinen Rücktritt gefordert.
dpa/sh