Hennes beslut var kopplat till en fransk undersökning av påståenden om att hennes centristiska MoDemparti felaktigt använde EU-medel för att betala partiarbetare. Hon är en före detta ledamot av Europaparlamentet.
Hennes parti är allierat med presidentens La République en Marche (LREM).
Ana Goulard är den andra ledande personen i president Emmanuel Macrons kabinett att lämna före en omväxling.
En av presidentens närmaste förtrogna, Richard Ferrand, meddelade sin avgång från kabinettet på måndag efter att ha blivit insnärjd i anklagelser om att han hade använt insiderinformation för att säkra en lukrativ egendom affär för sin fru medan han var chef för en ömsesidig sjukförsäkring fond.
Medan båda ministrarna har förnekat alla förseelser, hotade deras fall att överskugga en president som sprang på en biljett för att bekämpa politisk slant.
Macron har redan tillkännagett detaljer i sitt lagförslag för att rensa upp i politiken, vilket innebär att man måste stoppa politiker som anställer medlemmar av sin egen familj, ett förbud på upp till tio år för parlamentsledamöter och senatorer som dömts för korruption eller bedrägeri, och en reform av partifinansieringen.
Den man som lade fram förslagen är MoDem-ledaren François Bayrou, justitieministern vars parti vann 42 platser i söndagens val i områden som gick obestridda av LREM. Macrons parti fick en majoritet i parlamentet med 308 av de 577 mandaten.
I ett inlägg sade Ana Maria Goulard att ordförandens åtagande att återupprätta förtroendet för offentliga ämbeten "måste ha företräde framför alla personliga överväganden". När utredningen fortsatte ville hon kunna visa sin "god tro", sade hon.
Presidentens allierade har uttryckt förtroende för Mr Bayrou, trots förlägenheten i den falska jobbutredningen. "Mr Bayrou är ämnad att stanna i regeringen", sade premiärminister Edouard Philippe.
Justitieministern vägrade att kommentera Ana Goulards avgång på tisdagen och beskrev det som ett personligt beslut. Han har också insisterat på att partiarbetarna aldrig har tagit på sig falska jobb som assistenter till ledamöterna i MoDem i Europaparlamentet.
Många såg presidentens hand i Goulards avgång, rapporterar BBC:s Hugh Schofield.
Hon var en av fem kvinnor som fick toppjobb i Macrons kabinett förra månaden och följde med presidenten på hans besök i Mali förra månaden, hans första resa utanför Europa.
Tvivel har också tagits upp om framtiden för en annan MoDem-politiker, minister för Europafrågor, Marielle de Sarnez. Liksom miss Goulard är hon en del av Paris-åklagarens utredning.
En av Frankrikes främsta ministrar, Sylvie Goulard, har avgått från sin försvarsroll mindre än en månad efter att ha fått jobbet.