Die Entscheidung macht Lamouchi zum ersten Trainer, der im Turnier entlassen wird.
Laut dem Journalisten Romain Molina wurde der Schritt in den Stunden nach der Niederlage bestätigt, wobei Molina schrieb, dass Lamouchis Zeit als Trainer der Karthager Adler zu Ende gegangen sei.
Der tunesische Radiosender Mosaique FM berichtete, dass die Verbandsvertreter sofort nach dem Ergebnis eine Notfallsitzung einberufen hätten, um Lamouchis Position zu besprechen.
Es gab auch Berichte über Auseinandersetzungen im tunesischen Lager nach dem Schlusspfiff und später erneut im Teamhotel.
Lamouchi, der zuvor Nottingham Forest und Cardiff City in England trainierte, war seit seiner Ernennung im Januar nur für fünf Spiele verantwortlich gewesen.
Seine Mannschaft war durch die Qualifikation zur Weltmeisterschaft gegangen, ohne ein Tor zu kassieren, wurde jedoch innerhalb von sechs Minuten von Schweden auseinandergerissen, wobei Yasin Ayari und Alexander Isak beide in der ersten halben Stunde trafen.
Omar Rekik erzielte mit seinem ersten Länderspieltor den Anschlusstreffer für Tunesien, aber die zweite Halbzeit gehörte Schweden.
Victor Gyokeres, Mattias Svanberg und ein zweites Tor von Ayari komplettierten die Niederlage.
"Es ist eine schwierige Niederlage. Es ist schmerzhaft", sagte Lamouchi nach dem Spiel.
"Mit den Weltklasse-Spielern, die wir in den beiden schwedischen Stürmern haben, ist es etwas, von dem man sich nicht erholt. Wir haben viel zu viele Fehler gemacht."
Wahbi Khazri, der ehemalige Stürmer von Sunderland und Saint-Etienne, der im Dezember zurückgetreten ist und Lamouchis Staff als Leiter der Analyse beigetreten ist, soll der führende Kandidat für die interimistische Übernahme sein.
Khazri, ein ehemaliger Kapitän Tunesiens mit 74 Länderspielen, würde die Aufgabe übernehmen, die Mannschaft vor ihrem zweiten Gruppenspiel gegen Japan zu stabilisieren.
Nach dem Spiel wurden auch Fragen zur Anwesenheit von Lamouchis Sohn im Lager aufgeworfen, wobei ein Zeuge Mosaique FM berichtete, dass es zu einer Auseinandersetzung zwischen einem Anhänger und dem Sohn des Trainers kam.
Lamouchi sprach das Thema direkt an, als er von Reportern gefragt wurde.
"Als Vater werde ich Ihnen zuerst antworten, und es ist auch der Trainer, der Ihnen antworten wird. Ich bin mir sicher, dass es familiäre Verbindungen gibt, aber mein Sohn spielt keine Rolle im Auswahlprozess."
Er erklärte, dass sein Sohn mit der erweiterten Familie für Eid gereist sei und nicht Teil des technischen Stabs sei.
Tunesien steht nun vor einem schnellen Umbruch, da ihr Überleben bei der Weltmeisterschaft nach einer Runde von Spielen bereits prekär aussieht.
Der nächste Einsatz der Karthager Adler gegen Japan hat weit größere Bedeutung als ursprünglich erwartet, als die Auslosung der Gruppenphase stattfand.