貞観5年（863年）清和天皇が太政大臣・藤原良房邸に行幸した際、妹・多美子と共に叙位を受けて従五位下に叙せられ、翌貞観6年（864年）左兵衛権佐に任ぜられる。父・良相の後押しもあり、貞観8年（866年）には従五位上・次侍従に叙任され順調に昇進する。しかし、父・良相が同年に発生した応天門の変で政治的影響力を失い、翌貞観9年（867年）薨去して以降、直方の昇進は遅滞する。
陽成朝の元慶3年（879年）従四位下に叙せられるが、その時点で散位であり、その後もしばらく官職に任ぜられた記録はなく、仁和2年（886年）には阿波権守として地方官に転じている。