Smith, yang memimpin klub kembali ke papan atas, telah membayar harga untuk bentuk mengecewakan tim musim ini dengan Villa telah kehilangan lima pertandingan terakhir mereka.
Kekalahan 1-0 hari Jumat di Southampton membuktikan tindakan terakhir bagi Smith, hasil itu membuat tim hanya mengumpulkan 10 poin dari 11 pertandingan pembukaan mereka.
Pemecatannya pada hari Minggu adalah yang kedua dari akhir pekan di Liga Premier setelah Daniel Farke meninggalkan tim terbawah Norwich pada hari Sabtu.
Smith, penggemar Villa seumur hidup, telah memimpin selama tiga tahun. Mantan bos Brentford mengambil alih dengan klub ke-15 di Championship pada Oktober 2018.
Dia memimpin mereka untuk promosi melalui play-off di musim pertamanya dan kemudian mempertahankan mereka di Liga Premier, dan mencapai final Piala Carabao, tahun berikutnya.
Mereka finis di urutan ke-11 musim lalu tetapi kehilangan pemain bintang Jack Grealish ke Manchester City di musim panas dan tidak dapat melanjutkan kemajuan terakhir mereka musim ini.
Kepala eksekutif Villa Christian Purslow mengatakan dalam sebuah pernyataan di situs web klub: “Ketika Dean bergabung dengan kami pada Oktober 2018 tim kami benar-benar berjuang di Kejuaraan.
“Dia segera mengubah atmosfer dan penampilannya dan mencapai kesuksesan akhir memimpin Villa kembali ke Liga Premier dalam musim yang sama – suatu prestasi yang langka.
“Dia kemudian mengamankan tempat kami di Liga Premier setelah musim yang sulit dan membawa kami ke final piala di Wembley.
“Namun, setelah awal yang baik untuk musim lalu, tahun ini kami belum melihat peningkatan berkelanjutan dalam hasil, penampilan, dan posisi liga yang kami semua cari.
“Untuk alasan ini kami telah memutuskan untuk membuat perubahan sekarang untuk memberikan waktu bagi pelatih kepala baru untuk membuat dampak.
“Dewan ingin mengucapkan terima kasih yang tulus kepada Dean atas banyak pencapaiannya yang luar biasa, di dalam dan di luar lapangan, selama ini. Semua orang tahu betapa berartinya Aston Villa bagi Dean dan keluarganya.
“Dia telah mewakili klub dengan kehormatan dan martabat – disukai dan dihormati secara universal oleh semua orang yang terkait dengan Aston Villa – staf, pemain, dan pendukung kami. Kami mendoakan yang terbaik untuknya.”
Smith menjadi korban manajerial Liga Premier kelima musim ini setelah Xisco Munoz (Watford), Steve Bruce (Newcastle), Nuno Espirito Sancho (Tottenham) dan Farke.
Manajer Rangers Steven Gerrard, yang mengenal mantan direktur Liverpool Purslow sejak waktunya di Anfield, telah dianggap sebagai calon penerus di Villa Park.
Smith, 50, kebobolan setelah kekalahan hari Jumat, dia tidak tahu apakah dia akan diberi waktu untuk membalikkan performa tim.
“Saya tidak tahu,” katanya. “Saya tidak pernah memiliki kendali atas itu, jadi saya tidak pernah khawatir tentang hal itu, saya selalu berkonsentrasi pada pekerjaan saya dari hari ke hari dan terus melakukan itu.
“Saya sangat yakin, mengingat waktu, bahwa kami akan membalikkan keadaan dengan skuat yang kami miliki.”
Berita itu mengejutkan beberapa orang dengan tweeting mantan bintang Grealish: “No1 akan pernah membandingkan, kambing asli (terhebat sepanjang masa).”
Bek kanan Villa saat ini Matty Cash tweeted: “Anda membawa saya ke klub sepak bola yang hebat ini, saya akan selamanya berterima kasih. Terima kasih untuk semuanya gaffa.”
Rekan bek Ezri Konsa menambahkan: “Sangat menyenangkan, terima kasih untuk semuanya!”