足利貞氏の子として生まれた。兄の尊氏とは年が一つちがいで、母も同じだった。兄弟は強いきずなで結ばれていた。
兄とともに鎌倉幕府を倒した。建武の新政では、成良親王を奉じて鎌倉に入り、関東を治めた。
北条時行に鎌倉を攻められて退いた。このとき、鎌倉に幽閉されていた護良親王の命をうばわせたと『太平記』は伝える。兄の尊氏が助けに来て鎌倉を取り戻した。
兄とともに京都に入り、新しい幕府の方針「建武式目」づくりに関わった。
尊氏が将軍となると、直義は裁判や政治の実務を受け持った。まじめで筋を通す性格で、古くからの秩序を大切にした。兄弟の「二頭政治」と呼ばれる。
新しい力で領地を広げようとする執事の高師直と激しく対立した。師直に屋敷を囲まれて政治から退けられ、出家した。
京都を抜け出し、南朝と手を結んで兵を挙げた。幕府は兄弟の争いで二つに割れた（観応の擾乱）。
摂津の打出浜の戦いで兄の軍に勝ち、高師直は討たれた。いったん兄と和解したが、ふたたび対立し、鎌倉へ移った。
兄の軍に敗れて降伏し、鎌倉に閉じこめられ、まもなく亡くなった。毒殺されたという説もある。兄弟の争いはここに終わった。
佐々木道誉高師直新田義貞足利尊氏二条良基今川貞世（了俊）細川頼之足利義詮
教科書や伝記で確かめられる事実をもとにしています。不確かなことは「諸説あり」「と伝わる」としています。