I ett uttalande säger Johnson att han hade tillräckligt stöd bland partiets parlamentsledamöter för att söka nomineringen, men att han kommit fram till att det "inte vore rätt sak att göra", rapporterar bland andra BBC och Sky News.
Han säger vidare att det "inte går att styra på ett effektivt sätt om partiet inte är enat i parlamentet".
Enligt Sky News hade 59 konservativa ledamöter offentligt uttalat sitt stöd för Johnson, själv påstår han att han säkrat stöd av 102 ledamöter.
Sunak ensam i toppen
Därmed verkar manegen ligga krattad för Rishi Sunak, tidigare finansminister under Johnson, som är den enda som hittills har ett tillräckligt starkt stöd för att nomineras. Enligt BBC:s sammanställning har Sunak säkrat stöd av 147 ledamöter.
Även Penny Mordaunt, tidigare försvarsminister, ställer upp för nominering. Hon har däremot bara stöd av 24 ledamöter, enligt BBC.
För att nomineras till partiledare krävs stöd från minst hundra ledamöter. Gränsen, som införts av parlamentsgruppen, har varit ett försök för att få fram en stark kandidat.
En avsikt som verkar ha fungerat, framhåller Nicholas Aylott, docent i statsvetenskap vid Södertörns högskola och expert på brittisk politik.
– Avsikten att sätta tröskeln högt har fungerat, med syftet att få en enda kandidat som kan axla partiledarskapet och bli premiärminister, säger han till TT.
Många lojala med Johnson
Trots Sunaks breda stöd finns det många i parlamentsgruppen som ändå föredrar Johnson, framhåller Aylott.
– De kommer vara ett potentiellt problem för Sunak.
Även många partimedlemmar är lojala till den tidigare premiärministern Johnson, vilket blir en utmaning när Storbritannien går till val inom ett och ett halvt år.
– Om partimedlemmarna inte är förtjusta i partiledaren kan det bli ett problem i valrörelsen.
– Sunak måste komma över sitt rykte som Borisdödaren, som var avgörande för att fälla Johnson för två månader sedan, säger Aylott.
42-årige Sunak är utbildad vid universiteten i brittiska Oxford samt Stanford i USA och har varit parlamentsledamot sedan 2015. Han är son till föräldrar med indiska rötter som invandrat från nuvarande Kenya, och uppvuxen i Southampton i södra England.
Rättad: I en tidigare version av denna text förekom en felaktig historisk uppgift om brittiska premiärministrars härkomst.