内的兵粮告罄后，逐渐有士兵逃亡。永禄9年（1566年）11月，尼子义久、尼子伦久、尼子秀久兄弟降伏，大名尼子氏灭亡。
与大友氏、尼子再兴军山中幸盛作战.永禄11年（1568年），跟随吉川元春进攻北九州。包围并攻击博多的要冲筑前立花山城，并与来自大友的援军激战。立花山城落入毛利氏手中，但大内辉弘于周防作乱，毛利方于是放弃立花山城，转而讨伐大内辉弘（大内辉弘之乱）。信直跟随元春并担任吉川军的主力，转战于中国地方各地。最终获得国人众最高的16000石俸禄。但天正7年（1579年）嫡男