Med elva omgångar kvar av The Championship, den engelska andraligan, ville klubben få in nytt blod – och det bara ett halvår efter att Bilic anställdes.
Chris Wilder tar över efter Bilic.
– Vi är alla ambitiösa för att lyckas den här säsongen, så något nytt behövs snabbt medan möjligheten till avancemang fortfarande är verklig, säger klubbens tekniska direktör, Ben Manga, om klubbens beslut, enligt TV4 Fotbollskanalen.
Watford ligger nia i tabellen, med fyra poäng upp till sexan Norwich som just nu innehar den sista slutspelsplatsen till kvalet till Premier League.
Ken Sema har fått stort förtroende under Slaven Bilic. Svensken har stått för tre mål och fyra målgivande passningar på 19 matcher.