เมื่อเวลา 15.30 น. วันพฤหัสบดีที่ 9 กันยายน 2564 ที่รัฐสภา ร.อ.ธรรมนัส พรหมเผ่า ได้แถลงข่าวการลาออกจากรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ท่ามกลางกระแสข่าวปัญหาความภายในพรรคพลังประชารัฐ และขัดแย้งกับนายกรัฐมนตรีโดยหนังสือระบุว่า เรื่อง ขอลาออกจากตำแหน่งรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ โดยระบุว่า

“ตามที่ข้าพเจ้า ร้อยเอกธรรมนัส พรหมเผ่า ได้รับการแต่งตั้งจากท่านนายกฯ ให้ดำรง ตำแหน่ง รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ นั้น และต่อมาได้มีพระมหากรุณาธิคุณ โปรดเกล้าให้ดำรงตำแหน่งดังกล่าวแล้วนั้น
          
บัดนี้ข้าพเจ้า ร้อยเอกธรรมนัส พรหมเผ่า มีความประสงค์จะขอลาออกจากตำแหน่ง รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ตั้งแต่วันที่ 8 กันยายน 2564 เป็นต้นไป

          จึงเรียนมาเพื่อโปรดทราบ”

ต่อมาเว็บไซต์ราชกิจจานุเบกษาได้เผยแพร่ พระบรมราชโองการ ประกาศ ให้รัฐมนตรีพ้นจากความเป็นรัฐมนตรี  ซึ่งประกอบด้วย ร้อยเอกธรรมนัสและนางนฤมล ภิญโญสินวัฒน์ รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงแรงงานสามารถติดตามได้ที่ 

http://www.ratchakitcha.soc.go.th/DATA/PDF/2564/E/212/T_0001.PDF

​

ร.อ.ธรรมนัส กล่าวในการแถลงลาออกว่า ตัดสินใจลาออกแล้ว ก็หมายความว่าคงเดินไปด้วยกันไม่ได้ จริงๆ แล้ว ตั้งแต่ก่อนโหวตวันศุกร์ที่แล้ว ก็ได้กราบเรียนกับหัวหน้าแล้วว่า จะลาออกตั้งแต่วันจันทร์ที่ผ่านมา แต่หัวหน้าได้ห้ามไว้ ก็เชื่อหัวหน้า
          
“ผมไตร่ตรองดูแล้วว่าชีวิตที่จะทำให้ประชาชน ต้องเดินทางไปอีกไกล ต้องตัดสินใจ”
          
ถามว่าจากปัญหาก่อนหน้านี้ไม่จบใช่หรือไม่ ร.อ.ธรรมนัส กล่าวว่า ไม่จบ คือใจผมไม่สบายใจ เราต้องรับผิดชอบต่อสิ่งที่กระทำไป หมายความว่า เมื่อเราพูดด้วยเหตุและผลแล้วไม่เกิดประโยชน์ ก็ต้องตัดสินใจด้วยตัวเอง
          
ส่วนยังอยู่กับพรรคพลังประชารัฐหรือไม่นั้น ร.อ.ธรรมนัสกล่าวว่า ก็เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ที่ต้องคิดต่อไป อาจจะไปอยู่บ้านหลังใหม่ที่มีความสุข บ้านหลังเดิมก็มีความสุขอยู่แล้ว
          
ผู้สื่อข่าวถามว่า ความสัมพันธ์ พล.อ.ประยุทธ์ พล.อ.ประวิตร และ พล.อ.อนุพงษ์ เป็นอย่างไร ร.อ.ธรรมนัส กล่าวว่า ความสัมพันธ์กับหัวหน้ารัก เคารพ เหมือนเดิม ส่วนอีก 2 คน ไม่ได้หมายความว่าแตกหัก แต่ต้องเลือกเดิม บ้านหลังใหม่ก็จะเป็นการสร้างบ้าน ส่วนใครจะไปด้วยไหมนั้น ไม่สามารถตอบได้
          
สำหรับตำแหน่งอื่นๆ จะลาออกหรือไม่นั้น ร.อ.ธรรมนัส กล่าวว่า เนื่องจากเป็นส.ส. ต้องให้พรรคขับออกก่อน
          
ร.อ.ธรรมนัส ให้สัมภาษณ์กับสื่อมวลชนต่อว่า สำหรับเรื่องความชัดเจนนั้น ได้เตรียมไว้หมดแล้ว การตัดสินใจนี้ยังไม่ได้คุยกับใคร
          
ส่วนคำถามว่าที่พรรคพลังประชารัฐจะแตกไหม ร.อ.ธรรมนัส กล่าวว่า ไม่แน่ ใจผมไปแล้ว ผมพูดแล้วผมนักเลงพอ ทำอะไรแล้วรับผิดชอบ อยู่ที่ไหนก็ได้ขอให้ใจมันอยู่ ใจมันไม่อยู่แล้วมันก็ไม่เอา ใครมาบังคับผมก็ไม่ได้