Darren Grayson har lämnat East Sussex Healthcare NHS Trust, som driver Conquest Hospital i St Leonards och Eastbourne District General Hospital (EDGH).
I mars sade vårdkvalitetskommissionen att A&E:s väntetider var "överdrivna" och att målen saknades.
Campaigners har krävt att styrelsen för trusten ska avgå.
Grayson sade: "Efter att ha varit verkställande direktör i East Sussex i fem år, och efter att ha lett organisationen genom någon betydande förändring för att förbättra kvaliteten på våra tjänster för patienter, tror jag att det är dags att nu ge stafettpinnen till nästa ledare för att fortsätta denna förbättringsresa."
I sin senaste rapport i mars, CQC sade att det hade särskild oro över öppenvårdsjournaler och kirurgiska metoder vid EDGH.
Liz Walke, ordförande för kampanjen Save the DGH, sade: " Det är en början. Det är inte bara Darren Grayson. Vi tycker att styrelsen ska gå och, om du inte har en ren sopa, ingen betydande förändring kommer att hända.
"Vi hoppas att det inte blir en massiv utbetalning. Vi hoppas att han just har fallit på sitt svärd."
Före detta liberaldemokratisk parlamentsledamot för Eastbourne Stephen Lloyd sade: "Det är på tiden.
"Frankly, jag kallade på det för en bra 18 månader sedan. Han verkade fortfarande hänga på för dyster död till posten. Jag tyckte bara att det var helt skandalöst."
Chefen för två Sussex sjukhus, som hälsovakten sade var otillräckliga, har avgått.