Selon les résultats définitifs publiés vendredi matin, 51,9% des électeurs ont voté pour le Brexit lors du référendum organisé jeudi qui a été marqué par une participation importante (72,2%).
Les résultats montrent un pays divisé, avec Londres, l'Ecosse et l'Irlande du Nord qui voulaient rester, tandis que le nord de l'Angleterre ou le Pays de Galles ont largement voté contre.
Entré dans le bloc européen en 1973, le Royaume-Uni est le premier pays à quitter le bloc après 60 ans de construction européenne. Le départ de la cinquième puissance économique mondiale a fait plonger la livre britannique, tombée à un plus bas depuis 1985, mais aussi l'ensemble des bourses européennes qui se sont effondrées de près de 10%.
"C'est l'un des plus gros chocs sur les marchés de tous les temps", a estimé Joe Rundle, analyste chez ETX Capital.
Ignorant les menaces de désastre économique en cas de sortie agitées par le camp du maintien et les institutions internationales, les Britanniques ont préféré croire aux promesses de reconquête de leur indépendance vis-à-vis de Bruxelles du camp du "out", mais aussi à celle d'arrêter l'immigration en provenance de l'UE.
Ils ont ainsi rompu avec un projet dans lequel ils étaient entrés en 1973, à reculons déjà, voyant dans l'UE avant tout un grand marché unique, sans s'engager dans le projet politique.
"C'est le côté émotionnel qui l'a emporté" sur le pragmatisme économique, a constaté pour l'AFP Iain Begg, professeur à la London School of Economics (LSE).
La première victime de ce choix devrait être David Cameron, qui est à l'origine du référendum. En l'organisant, il espérait mettre fin aux disputes sur l'UE qui empoisonnent le Parti conservateur depuis les années 1980 et stopper l'ascension du parti europhobe UKip, vainqueur des élections européennes en 2014.
Le leader de l'Ukip, Nigel Farage, a immédiatement appelé à la formation d'un gouvernement qui reflète le camp du Brexit. Mais le ministre des Affaires étrangères Philip Hammond a affirmé que M. Cameron "allait continuer" pour "appliquer la décision du peuple britannique".
En cas de démission, le chef de file conservateur de la campagne pro-Brexit Boris Johnson est pressenti pour lui succéder. A moins que les cadres du parti ne préfèrent une figure plus consensuelle à l'ex-maire de Londres, accusé d'opportunisme.
Le Brexit risque en outre de mettre en péril l'intégrité du Royaume-Uni. La Première ministre écossaise Nicola Sturgeon a déclaré vendredi que sa région "voit son avenir au sein de l'UE", entr'ouvrant ainsi la porte à un nouveau référendum sur l'indépendance.
En Irlande du Nord, le Sinn Fein, favorable au maintien dans l'UE, a lui appelé à un référendum sur une Irlande unifiée.
La décision constitue aussi un terrible désaveu d'une Union déjà affaiblie par la crise des réfugiés et la persistance de la crise économique.
Alors que les mouvements populistes prospèrent à travers l'Europe, avec comme dénominateur commun la critique de Bruxelles, elle pourrait entraîner une réaction en chaîne.
Au vu des résultats britanniques, la chef de l'extrême droite française Marine Le Pen a immédiatement appelé à un référendum en France. Et le député d'extrême droite néerlandais Geert Wilders a réclamé la même chose pour les Pays-Bas.
"C'est un jour triste pour l'Europe et la Grande-Bretagne", a réagi le chef de la diplomatie allemande, Frank-Walter Steinmeier.
Les dirigeants européens ont prévu de se réunir dans la matinée vendredi à Bruxelles pour tirer les leçons de ce vote. Le président français François Hollande avait promis que des initiatives seraient prises "quoi qu'il se passe" pour faire "évoluer la construction européenne".
Le président du Parlement européen Martin Schulz a déclaré vendredi vouloir parler avec la chancelière allemande Angela Merkel afin d'éviter une "réaction en chaîne".
Londres va à présent entrer dans un long tunnel de négociations avec l'UE sur les conditions de sortie, un processus qui pourrait durer jusqu'à deux ans et dont l'issue n'est pas écrite. En attendant la conclusion, le Royaume-Uni restera lié par les accords existants.
Selon David Cameron, négocier ces nouveaux accords et des traités commerciaux avec l'UE et les pays hors UE pourrait prendre une décennie, pendant laquelle la croissance va souffrir et la City de Londres, cœur financier du pays, perdre des milliers d'emplois. Selon le Fonds monétaire international, le pays pourrait même connaître une période de récession.