Boyle, de 29 anos, está lesionado desde finais de outubro e, apesar das tentativas, foi declarado inapto para a competição que arranca durante a tarde deste domingo e se prolonga até 18 de dezembro, no Catar.
"É um duro golpe para o Martin, antes do Mundial", afirmou o selecionador Graham Arnold, em comunicado, agradecendo "tudo o que deu aos socceroos na qualificação".
Para o lugar do jogador do Hibernian foi chamado o também avançado Marco Tilio, de 21 anos.
A Austrália inicia a sua sexta participação em Campeonatos do Mundo, a quinta seguida, na segunda-feira, frente à França, campeã mundial, com quem disputa o grupo D, juntamente com Dinamarca e Tunísia.
Lista dos 26 convocados:
Guarda-redes: Mathew Ryan (Copenhaga, Din), Andrew Redmayne (Sydney FC) e Danny Vukovic (Central Coast Mariners)
Defesas: Milos Degenek (Columbus Crew, EUA), Aziz Behich (Dundee United, Esc), Joel King (Odense, Din), Nathaniel Atkinson (Hearts, Esc), Kye Rowles (Hearts, Esc), Fran Karacic (Brescia, Ita), Harry Souttar (Stoke City, Ing), Bailey Wright (Sunderland, Ing) e Thomas Deng (Albirex Niigata, Jap)
Médios: Aaron Mooy (Celtic, Esc), Jackson Irvine (St. Pauli, Ale), Ajdin Hrustic (Verona, Ita), Keanu Baccus (St. Mirren, Esc), Cameron Devlin (Hearts, Esc) e Riley McGree (Middlesbrough, Ing)
Avançados: Awer Mabil (Cádiz, Esp), Mathew Leckie (Melbourne City), Marco Tilio (Melbourne City), Jamie Maclaren (Melbourne City), Jason Cummings (Central Coast Mariners), Garang Kuol (Central Coast Mariners), Mitchell Duke (Fagiano Okayama, Jap) e Craig Goodwin (Adelaide United)