Det är första gången på 44 år som landet inte lyckas nå utslagsmatcher i ett världsmästerskap på herrsidan.
Efter missräkningen i Qatar står det nu klart att förbundskaptenen Gerardo "Tata" Martino inte kommer att leda Mexikos landslag framöver.
– Efter ett misslyckande som detta är det omöjligt för honom att fortsätta. Jag vet att han jobbar hårt, jag har sett honom varje dag, men vi arbetar för landslaget och det bästa just nu är att titta efter något annat, säger landslagschefen Jaime Ordiales.
Argentinaren "Tata" Martino har lett Mexikos landslag sedan januari 2019. Den 60-årige tidigare Barcelonatränarens kontrakt löpte ut efter segern mot Saudiarabien.