主君今川义元在父亲氏亲去世后，又将三河国归入麾下，使今川氏势力范围达到历史最大，更于永禄3年（1560年）向尾张国进军。由直盛担任前锋。战役之初今川军夺取了织田氏的多个据点，处于优势。但在同年的5月19日，于桶狭间休息的今川军本队遭到织田信长亲率军队奇袭，不仅失去了许多将领和士兵，总大将今川义元也在战斗中阵亡。直盛也在这场奇袭中阵亡。其后直盛被葬于井伊氏的菩提寺龙泰寺，并根据直盛法号更名为龙潭寺。
死后.由于没有儿子，死后由堂弟直亲继承家督，但由于家老之密告遭怀疑企图反叛今