Flytten kommer knappt två veckor efter att NFF inledde en undersökning av rapporter som Keshi ansökt om för att hantera Elfenbenskusten under ett giltigt kontrakt med Nigeria.
Keshi hävdade nyligen att en icke namngiven agent hade lämnat in sitt namn utan hans vetskap om positionen på Elfenbenskusten.
Nigerias fotbollsförbund har beslutat att utnyttja sin möjlighet att kort sagt säga upp Stephen Keshis anställningsavtal med Federationen med omedelbar verkan.
Ett uttalande från NFF beskrev hans öde.
"Efter att grundligt ha granskat rapporterna/resultaten från NFF Disciplinnämnden och NFF:s tekniska och utvecklingskommitté, samt efter att ha granskat Stephen Keshis åtgärder och underlåtenheter, i utförandet av sina uppgifter som Super Eagles huvudtränare, som vi fann att sakna det nödvändiga engagemanget för att uppnå Federationens mål som anges i Coach anställningskontrakt."
"För detta ändamål och i enlighet med bestämmelserna i klausul 4.3 i anställningsavtalet mellan Stephen Keshi och NFF (avtalet) och de olika klausulerna däri, har Nigerias fotbollsförbund beslutat att utnyttja sin möjlighet att kort sagt säga upp anställningsavtalet för Stephen Keshi med Federationen med omedelbar verkan."
NFF sade också att Keshis avsked var "utan att det påverkar avvecklingen av befintliga och vederbörliga finansiella skyldigheter mellan NFF och Mr. Det är Keshi.
Keshi, en före detta kapten i landslaget, ledde sidan till 2013 Nations Cup titeln i Sydafrika och även kvalificerade Super Eagles för 2014 VM i Brasilien, där de nådde den andra omgången innan de förlorade till Frankrike.
Hans kontrakt förnyades inte efter VM men han återvände senare på en match-för-match affär, som slutade i november efter misslyckandet att nå 2015 Nations Cup.
Som vaktmästare tränare, Keshi uthärdade en turbulent 2014, där han sparkades av NFF och bara ominstallerades efter ingripande från då Nigerias president Goodluck Jonathan.
Den 53-årige, som återvände för sin tredje trollformel i april, ledde sin sida till en 2-0 hem seger mot Tchad i en 2017 Africa Cup of Nations kval i juni, men har nu visat utgångsdörren efter mindre än tre månader i ledningen.
Under tiden, Shaibu Amodu som formellt utsågs till landets tekniska direktör förra veckan, tar över som vaktmästare tränare och kommer att assisteras av Salisu Yusuf tills en permanent efterträdare utses.
Amodu som tidigare har lett landslaget vid fyra olika tillfällen återvänder till rodret för femte gången.
Han ledde Nigeria till en tredjeplats i 2002 Nations Cup och höll också jobbet mellan 1994 och 1997.
Amodu hjälpte tidigare landet att kvalificera sig för 2002 års VM i Japan och Sydkorea.
Under hans förvaltarskap, Nigeria kvalificerade sig för 2010 VM i Sydafrika men Amodu avskedades trots lagets tredje plats i 2010 Afrika Cup of Nations i Angola.
Det var andra gången han hade tagits bort från sin post inför en VM-final turnering - Amodu avfyrades också inför 2002 års upplaga efter Nigeria slutade tredje vid 2002 Nations Cup i Mali.
Stephen Keshi har avskedats som tränare för Nigeria och ersatts av Shaibu Amodu, landets fotbollsförbund (NFF) har meddelat.