Rosenior foi nomeado em 6 de janeiro como substituto de Enzo Maresca, vindo do clube irmão do Chelsea, Strasbourg, em um contrato de seis anos e meio.
Ele durou 23 partidas, presidindo cinco derrotas consecutivas na Premier League sem marcar -- a pior sequência do clube em 114 anos.
O Chelsea divulgou a seguinte declaração:
"O Chelsea Football Club se separou hoje do treinador principal Liam Rosenior. Em nome de todos no Chelsea FC, gostaríamos de registrar nossa gratidão a Liam e sua equipe por todos os esforços durante seu tempo no Clube.
"Liam sempre se comportou com a mais alta integridade e profissionalismo após sua nomeação no meio da temporada.
"Esta não foi uma decisão que o Clube tomou levianamente, no entanto, os resultados e desempenhos recentes ficaram abaixo dos padrões necessários, com ainda muito mais a jogar nesta temporada.
"Todos no Chelsea FC desejam a Liam todo sucesso no futuro.
"Calum McFarlane assumirá o comando da equipe como treinador interino até o final da temporada, com o apoio da equipe de bastidores existente do Clube, enquanto nos esforçamos para alcançar a qualificação europeia e progredir na FA Cup.
"À medida que o Clube trabalha para trazer estabilidade à posição de treinador principal, realizaremos um processo de autorreflexão para fazer a nomeação certa a longo prazo."
O Chelsea atualmente ocupa a sétima posição na Premier League. Eles enfrentam o Leeds United na semifinal da FA Cup em Wembley no domingo.