東京に生まれる。国立音楽大学オルガン科で故吉田実教授に師事。1979年同大学院在学中、「第２回日本オルガン・コンクール」で第1位を受賞。1982年西ドイツフライブルク音楽大学に入学。ジグモント・サントマリー教授に師事。在学中の1983年「第２１回ブタペスト国際音楽コンクール・オルガン部門」優勝。１９８５年「第３４回ニュルンベルク国際オルガン・コンクール」優勝。以来ヨーロッパでも演奏、録音活動を続けている。１９８５年「最優等」で、同大学国家演奏家コースを卒業、帰国、翌８６年、ソニー・レコードよりデビュー・アルバムをリリース。本格的なコンサート活動にはいる。オルガンの新しい可能性を追求する一方、全国各地のコンサートホールでのリサイタル、主要オーケストラ、外来オーケストラとの共演も多い。その他、FM録音やラジオ、テレビ出演などその活動は多岐にわたる。９５年にリリースされた「松居直美の世界」、９８年のJ.S.バッハ作品集全３枚では、古典作品に対しての高い評価を得た。近年はオランダにも拠点を持ち、ヨーロッパでの活動の幅を広げている。２０００年の日蘭４００年記念事業、２００１年のイギリスにおけるジャパン・イヤーの行事などにも参加。２００１年秋、文化庁海外特別派遣で、オランダで研修。９３年より所沢市民文化センターのミュージック・アドヴァイザー。日本キリスト教団小金井教会オルガニスト。日本オルガニスト協会、オルガン研究会会員。