지금의 강원특별자치도 삼척에 위치하였다. 원래는 소국(小國)의 하나로서 실직국(悉直國) · 실질곡국(悉直谷國)이라 하였으며, 음즙벌국(音汁伐國)과의 영토분쟁을 계기로, 102년(파사이사금 23) 신라에 복속되었다.
505년(지증왕 6) 전국의 주군현(州郡縣)을 정할 때 실직주가 되었으며, 이사부(異斯夫)가 군주(軍主)로 임명되었다. 556년(진흥왕 17) 신라의 국경이 현재의 함경남도 안변까지 확장되고, 이곳에 비열홀주(比烈忽州)가 설치되면서 실직주는 폐지되고 실직군이 되었다.
한편, 주의 장관으로 군사적 성격을 띠는 군주가 파견되었다는 점에 주목하여서, 실직주는 일정한 영역을 관할하는 지방행정구역이 아니라 해당 방면의 영토확장을 위한 군사적 전진기지이며, 따라서 실직주가 아니라 실직정(悉直停)이 더 타당하다는 견해도 있다.