朝廷因为王直年老，命何文渊任吏部尚书辅佐他，吏部于是有两个尚书。代宗打算废掉太子朱见深，立自己的儿子朱见济为皇太子，还没有提出。恰逢思明土知府黄矰请求换太子，代宗十分高兴，将此事下发到礼部讨论。胡濙等不敢表示不同的意见，文武诸臣讨论的九十一个人应当签名，王直显出为难的样子，阁臣陈循把笔蘸上墨强求他写，王直于是写上名字，最终改换了太子。事后，王直被加授为太子太师，加赐金币等物，他跺脚叹息说：“这是何等重要的大事，居然被一个蛮酋破坏，我们这些人羞愧死了。”何文渊离任，朝廷又任命王翱为吏部尚书，以辅佐王直。
代宗病重，王直、胡濙等人召集群臣和谏官，请求重新立沂王朱见浚为太子，推举学士商辂起草奏疏，奏疏还没有呈上去，而石亨、徐有贞已发动“夺门之变”迎接英宗再次即位，阁臣王文及于谦等人被杀害。奏疏的草稿留在姚夔那里，他曾经拿出来给郎中陆昶看，叹息说：“这封奏疏来不及呈迄，是上天的安排呀。”英宗复辟后，优待王直，免去他一般的朝见，王直于不久后便请求退休，英宗允准，赐玺书、金绮、纸币，提供驿车送王直回乡。
王直去世，享年八十四岁，朝廷追赠他为太保，赐谥号“文端”。王直历仕四朝，任吏部尚书十四年，年岁越大，声誉日隆，以廉洁谨慎著称。在翰林院二十多年，考察古事，草拟诏书，编写纂集，记载注录的事，大多出自他的手笔，他和金溪人王英齐名，人们称为“二王”，按居住地称王直为“东王”，王英为“西王”。王直著有《抑庵集》十三卷，《抑庵后集》三十七卷，分别为其长子王〈禾资〉、次子王稙编定。