Santos, qui a remporté l'Euro 2016 avec le Portugal, était en poste depuis janvier, succédant à Czeslaw Michniewicz, limogé après l'élimination de la Pologne à la Coupe du monde au Qatar, où elle a perdu contre la France en huitièmes de finale.
Après la défaite à Tirana dimanche, Santos a déclaré qu'il n'envisageait pas de démissionner. "La sélection d'un nouvel entraîneur est désormais une priorité pour le conseil d'administration de la Fédération polonaise de football (PZPN). Nous annoncerons donc bientôt la date de la présentation du nouvel entraîneur", a pourtant déclaré le président de la PZPN, Cezary Kulesza, dans un communiqué.
La Pologne est quatrième du Groupe E avec six points en cinq matches. Elle se rendra ensuite aux Îles Féroé en octobre, puis jouera à domicile contre la Moldavie.