大和八年(834)，王質出任宣歙觀察使，召夷直與劉蕡、趙晰等從事，皆一代名流。文宗時，入朝為左司、吏部兩員外郎，遷中書舍人。武宗立，出為杭州刺史，又貶為驩州司戶參軍。宣宗時，歷任江、華二州刺史，后又復入為兵部郎中。大中十年(856)授蘇州刺史，次年轉華州刺史、潼關防御、鎮國軍等使，官終散騎常侍。夷直有詩名，其詩多為絕句，內容以感懷酬贈之作為多。《全唐詩》錄存其《獻歲書情》、《同樂天中秋夜洛河玩月》、《觀淬龍泉劍》等詩五十七首，編為一卷。《全唐詩外編》補詩一首，《全唐文》錄存其文一篇。