他出生于土佐国井口村（今高知市），是土佐藩士植木直枝的长子。家里是下级武士，生活并不富裕。他自幼学习书法，在藩校致道馆学习，后来成为自由民权运动的著名论客。
他被选为土佐海南私塾的学生，但不久便退学回乡。这一年，在围绕向朝鲜派遣使节的明治六年政变中，土佐出身的板垣退助等人离开政府。深受激励的枝盛决心前往东京求学。
他来到东京，热心参加福泽谕吉庆应义塾的三田演说会，也参加明六社演说会，吸收西方思想。他开始向报纸投稿，接连撰文批评政府，还去基督教会，拓宽了思想视野。
他刊登在报纸上的投稿《猿人君主》触犯了取缔批评政府言论的谗谤律，被关押两个月。但这段经历反而坚定了他的思想，出狱后他继续撰写关于人的自由与权利的文章。
他跟随板垣退助回到高知，加入板垣创立的立志社，参与起草要求开设国会的立志社建白书，并负责报纸的编辑和撰稿。这一年正值西南战争，立志社部分成员被捕，枝盛则幸免。
他在全国各地游说，在福冈应头山满邀请出席向阳义塾开学典礼并演讲。这一年他出版了用通俗语言阐述自由与权利重要性的《民权自由论》，广受欢迎。他的演讲触犯了集会条例，一度被禁止演讲。
在国会开设前民间涌现众多宪法私案之际，他起草了《东洋大日本国国宪按》。该草案广泛承认国民的自由与权利，甚至规定政府不当侵犯人民权利时人民有反抗和建立新政府的权利，被认为是最民主的草案。
他号召反对提高酒税的酒屋会议，并在大阪召开，这正值板垣在岐阜遇袭之后。随后他到东京，与中江兆民、马场辰猪等人一起为自由党的《自由新闻》撰写社论，为民权大声疾呼。
他当选高知县议会议员，参与地方政治。前一年他在报纸上发表《贫民论》，关注穷苦人民的生活。他还称赞允许女性户主投票的土佐村会等是男女平等的先驱，呼吁女性权利。
他前往大阪协助中江兆民的《东云新闻》，结识了后来成为社会主义者的幸德秋水等人。他还加入民权派重新团结的大同团结运动，推进反对大隈重信条约改正案的运动。
帝国议会开设之际，他在第一届众议院议员总选举中从高知县参选并当选。他在议会中争论激烈，被报纸写成爱发怒的议员。次年因与板垣等人意见不合，他退出立宪自由党，率领土佐派议员。
第二届总选举前，他胃病恶化，在东京突然去世。他死后长期被遗忘，直到昭和时期宪法学者铃木安藏调查他留下的文书，才使他重新受到关注。他的名言“自由出自土佐山间”如今成为高知县的县词。
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