1898年11月出生于湖南省长沙县
高桥镇中兰村,其父柳午亭学贯东西,曾执教日本陆军士官大学。自幼柳直荀得到父亲严格系统的指导,1912年考入
长沙广益中学,后考入
雅礼大学预科。期间,结识了进步人士
杨昌济,以及
毛泽东、
何叔衡、
张昆弟等人,在毛泽东等人影响下开始学习和研究
马克思主义,1920年10月加入
中国社会主义青年团。1924年2月,经何叔衡等人介绍加入中国共产党。经
杨开慧介绍,1925年与
李淑一结婚。1926年任湖南省农民协会秘书长,参加过南昌起义。早年参加新民学会。1932年受“左” 倾机会主义错误的迫害致死。
大革命兴起后,柳直荀按党的要求,到
湘潭等地开展农民运动。1926年7月,北伐军攻占长沙,柳直荀当选为新成立的省政府委员,并任省农民协会秘书长,为推动
湖南农民运动蓬勃发展做出重要贡献。
1927年5月21日长沙
马日事变发生当天,他迅速发动农民自卫军奋起抵抗,组织数万农军进攻长沙。同年7月,与郭亮等人经武汉到南昌,被党组织编入
贺龙的部队,参加
南昌起义,后随军南下广东。不久被党派往上海、天津等地从事秘密斗争。
1930年4月,受命到洪湖革命根据地工作,任红二军团政治部主任、军团前敌委员会委员兼红六军政委。1931年3月,红二军团改称红三军,柳直荀任红三军政治部主任和前委委员。他与
贺龙、
段德昌等同志率部队打退了敌人的多次围攻,使湘鄂西革命根据地得到了巩固和发展。
1931年6月,中共鄂西北临时分特委成立,柳直荀任特委书记兼
房县县委书记。此后,柳直荀先后受命组编红二十五师、鄂西北独立团、洪湖独立团,后合编为红八师,柳直荀均兼任政委,为巩固和发展革命根据地做出了巨大贡献。在此期间,他坚决反对党内和根据地内已经发展起来的“左”的错误方针和政策,被撤销在党和红军中的领导职务。1932年9月,柳直荀在湖北
监利1945年4月,中共中央给柳直荀平反昭雪,追认为革命烈士。1957年二月,
李淑一把她写的纪念柳直荀的一首《
菩萨蛮》词寄给
毛主席。1957年5月11日,
毛泽东复信柳直荀夫人李淑一,并附
《蝶恋花·答李淑一》词一首,“我失骄杨君失柳,杨柳轻飏直上重霄九”,表达了毛泽东对柳直荀的怀念之情。
1945年4月,中共六届七中全会通过的《
关于若干历史问题的决议》为柳直荀平了反。1957年5月,毛泽东给
李淑一复信,并附《
蝶恋花·答李淑一》词一首,表达对柳直荀的怀念之情。1979年,
监利县人民政府在柳直荀烈士殉难处——周老咀心慈庵修建了柳直荀烈士纪念亭,撰文立碑,以志其生平,永留纪念。
监利县柳直荀烈士纪念园是2009年经省人民政府批准的省级重点纪念设施保护单位,其扩建改造工程是国家红色旅游建设项目之一。纪念园建设占地面积80亩,建有入口牌楼、出口牌楼、停车场、圆形休闲广场、纪念活动广场、柳直荀石像、词卷、浮雕、英烈墙、纪念碑、纪念馆、管理用房、柳直荀墓、无名烈士墓、六角亭、休闲长廊、芙蓉池、芙蓉桥、观景台、景观石、仿古围墙、环形大路、人行小道等项目。
柳直荀作为红二军团政治部主任,亲自给洪湖军校学员授课,还利用古体词牌《
江城子》推陈出新,写了一首《
红军跑步歌》。