Australian Browne slutade försvara mästare Ruslan Chagaev för att vinna titeln i Ryssland tidigare denna månad.
Den 36-årige levererade ett positivt prov för clenbuterol efter matchen, hans förvaltningsbolag har avslöjat.
"Jag skulle vilja försäkra alla fans, hela boxningsvärlden och hela Australien att jag inte är en droganvändare eller en drog fusk," sade Browne.
Sydney-födde Browne slogs ner i den sjätte omgången men golvade Uzbekistans Chagaev med en stor rätt att förbättra sin skiva till 24-0.
Han tillade: " Jag skall kämpa så länge det krävs för att rentvå mitt namn. Jag har aldrig hört talas om drogen clenbuterol och hade ingen aning om vad den används till.
"Jag är nu medveten om att det i grund och botten är en viktminskning drog och som en tungvikt boxare, tanken på att jag använder det är helt löjligt.
"Mitt team och jag var väl medvetna om de många riskerna med att gå till en plats som Tjetjenien för att bekämpa en regerande mästare och trodde att vi hade vidtagit tillräckliga försiktighetsåtgärder.
"Dessutom, det var på vårt krav att Vada [Voluntary Anti-Doping Association] tester genomfördes för kampen."
Clenbuterol är ett kraftfullt läkemedel som används för att behandla astma, men det kan också bidra till att bygga upp muskelmassa och bränna bort fett.
Narkotikans tillväxtfrämjande förmåga har också gynnats av nötköttsuppfödarna, särskilt i Kina och Mexiko.
Det faktum att människor oavsiktligt kan inta ämnet genom att äta nötkött har tidigare satt press på antidopningsreglerna, som anser att det minsta spår av dopning är en överträdelse.
WBA tungviktsmästare Lucas Browne säger att han är "chockad och förkrossad" efter att ha misslyckats med ett drogtest.