El jugador cayó al césped sin oposición durante la primera parte del triunfo por 4-1 en el Hampden Park de Glasgow y fue sustituido de inmediato.
"Lamentamos anunciar que la lesión de rodilla sufrida por Billy Gilmour en la victoria de hoy ante Curazao le impedirá participar en el Mundial. Estamos todos contigo, Billy", señaló un comunicado en la cuenta oficial de X de la selección de Scotland.
Una resonancia tras el partido confirmó que Gilmour había sufrido daños en la rodilla y ahora regresará al club italiano Nápoles para iniciar la rehabilitación.
"Estoy destrozado por Billy porque ha sido una pieza clave en nuestra campaña de clasificación al Mundial", afirmó el seleccionador de Escocia, Steve Clarke.
"El momento de esta lesión es realmente cruel y todos sentimos mucho lo que le ha pasado".
"Él sabe lo que pensamos de él como futbolista y como persona, y aunque hoy ninguna palabra podrá consolarle, estoy seguro de que Billy tendrá muchos grandes torneos por delante en el futuro".
El sustituto de Gilmour en el partido, Findlay Curtis, marcó su primer gol internacional absoluto para empatar el partido después de que Escocia se viera por detrás ante el conjunto caribeño Curazao, que también ha logrado la clasificación para el Mundial.
Sin embargo, dos goles de Lawrence Shankland y un penalti de Ryan Christie sellaron la victoria antes de que la plantilla viaje a Estados Unidos.
Escocia comenzará su andadura en el Mundial ante Haití en Boston el 13 de junio.