Han meddelade sitt beslut i ett tv-sänt tal efter att ha träffat Portugals president Marcelo Rebelo de Sousa.
Tidigare under dagen anklagades även landets infrastrukturminister för att vara inblandad i korruptionsskandalen.
Utredare ska ha sökt igenom premiärministerns bostad och flera regeringsdepartement.
Costa, som även leder Socialistpartiet, säger i tv-talet att hans samvete är rent och att han kommer att samarbeta med utredarna fullt ut.