牧野 貞直（まきの さだなお）は、常陸笠間藩の第8代藩主。江戸幕府の寺社奉行・大坂城代である。成貞系牧野家11代。
生涯 旧暦文政13年11月27日（1830年）、第3代藩主・牧野貞喜の四男・布施重正の次男として生まれる。嘉永3年（1850年）に本家の第7代藩主・牧野貞久（貞喜の曾孫、貞直の従甥にあたる）が死去したため、嘉永4年4月（1851年）にその養子となって家督を相続。5月16日に江戸城西の丸大手御門番に任じられ、12月16日に備後守に叙される。嘉永5年11月28日（1853年1月）の江戸城西の丸火災の消火で功を挙げた。
嘉永7年4月26日（1854年）、江戸城桜田門番に任じられる。安政5年6月25日（1858年）に越中守に遷任し、万延元年6月26日（1860年）に奏者番、12月28日には寺社奉行に任じられる。しかし文久2年（1862年）の文久の改革で奏者番は廃止された。元治元年4月28日（1864年）、名を貞明から貞利と改め、同年に起こった天狗党の乱では幕府軍として鎮圧に努めた。11月1日に大坂城代に任じられる。
慶応4年正月（1868年）の鳥羽・伏見の戦いでは、大坂城代として幕府方に与したが、旧幕府軍が敗れると、徳川慶喜が海路逃亡したのに対し、陸路で家臣3人を連れ江戸へと逃げのびた。1月20日に大坂城代を辞任。また、藩内でも佐幕派と尊王派に分裂して抗争した結果、新政府に属して4月8日に宇都宮藩に対して出兵した。
明治元年12月5日（1869年1月）、家督を長男の貞寧に譲って隠居し、明治2年8月12日（1869年）に貞直と改名した。新暦1887年（明治20年）1月13日に死去。享年58。
系譜 父母 布施重正（実父） ふさ女（松原氏） - 側室（実母） 牧野貞久（養父）
正室 雅女 - 牧野貞久の養女、牧野貞勝の娘
側室 教善院（柏木氏）
子女 牧野貞寧（長男） 生母は教善院 牧野邦丸 牧野悌丸 牧野三二郎 牧野長三郎 富美 - 松平直之室