早年经历

宇文直，字豆罗突，是北周文帝宇文泰的儿子，母亲文宣皇后叱奴氏，是周武帝宇文邕的同母弟。

西魏恭帝三年（556年），西魏恭帝元廓封宇文直为秦郡公，邑一千户。

北周武成元年（559年）三月，宇文直出镇蒲州，官拜大将军。九月，晋封卫国公，邑万户 。

保定元年（561年）十一月，宇文直为雍州牧。

保定二年（562年）十一月，宇文直与宇文招一起进位柱国。

保定四年（564年）九月，宇文邕以宇文直为大司空。

保定五年（565年）正月，宇文邕以荆州、安州、江陵等总管一并隶属于襄州总管府，并任命为宇文直出任襄州总管。

战败免官

天和二年（567年）闰月，南陈湘州刺史华皎率领全州前来归附，宇文邕任命卫国公宇文直督领绥德公陆通、大将军田弘、权景宣、元定等率兵前去支援，趁机南伐，九月，宇文直率领北周诸将与南陈将领淳于量、吴明彻交战于沌口，史称沌口之战，周军大败，宇文直因罪被免除官职。

共诛权臣

宇文直初因宇文护执掌朝政，就对武帝宇文邕怀有二心，亲近宇文护。沌口之战战败后，对自己被免除官职感到恼怒，又请求宇文邕除掉宇文护，希望得到宇文护的职位。宇文邕早就有诛杀宇文护的意思，于是与宇文直谋划此事。

天和七年（572年）三月十八日，宇文护从同州回到长安，宇文邕和宇文直决定诛杀宇文护。宇文邕见过宇文护后领他拜见皇太后，宇文邕交给宇文护一本《酒诰》让他劝说太后不要酗酒。宇文护入殿之后，按照宇文邕所言，向太后朗读《酒诰》。还未等读完，宇文邕用玉笏从后面打他，宇文护倒在地上。宇文邕又令太监何泉拿御刀砍他。何泉害怕，砍下去后没有伤着宇文护。当时卫王宇文直预先藏在室内，于是冲出来将宇文护杀死。

重回朝堂

建德元年（572年）三月，权臣宇文护及其子弟僚属被诛杀之后，宇文邕任命宇文宪为大冢宰，宇文直没有实现愿望，又请求任命自己为大司马，想总领军事，得以独揽大权。宇文邕揣测到了他的心意，对他说：“你们兄弟长幼有一定的顺序，你怎么可以反过来排在后面呢？”就任命宇文直为大司徒。

齐王宇文宪因屡建奇功，威名远扬，宇文直很嫉妒他，便向宇文邕请求诛杀掉宇文宪，宇文邕没有答应。

建德三年（574年）正月，宇文直与七位兄弟一起进爵为王。三月，宇文邕的母亲叱奴太后去世后，宇文直向宇文邕秘密报告道：“宇文宪喝酒吃肉，与平时没有区别。”宇文邕说：“我同齐王不是一母所生，都不是嫡子，他为了我，而特别自我约束。你应当感到惭愧，有什么理由再去议论他的对错？你是太后最喜欢的儿子，承蒙慈爱。如今只须自勉，不要再没有根据地乱说别人。”

当初，宇文邕以宇文直的府第作为东宫，让其重新选择府第，宇文直看了所有的府第，没有一个满意的，直至走到了已经废弃的陟妃佛寺时，宇文直以此为府第。齐王宇文宪对宇文直说：“你的儿女已经长大了，按理住宅必须宽阔些，这个寺院狭小，怎么能够使用。”宇文直说：“一个人都容不下，还谈什么儿女！”宇文宪感到既奇怪又疑惑。宇文直曾经跟随宇文邕打猎时，走乱行列。宇文邕大怒，当着众多人的面鞭打他。从此之后，宇文直愤恨不平。

叛乱遭诛

建德三年（574年）七月，宇文邕巡幸云阳宫时，宇文直在京师长安起兵叛乱，攻打肃章门，司武尉迟运关闭城门拒守，宇文直战败，率领一百多骑兵向南而逃，长安下了一个月的雨，在这一天停止了，宇文邕得知叛乱于是从云阳宫返回长安。周军追到荆州，将宇文直擒获，贬为庶人，囚禁在别处宫殿，不久宇文直又有异心，于是将宇文直及其十子一并诛杀，封国废除。