外曾祖父の上杉定実を次ぐはずが、伊達稙宗と伊達晴宗の対立から起こった天文の乱で頓挫する。なお、伊達家家紋の「竹に雀」は上杉氏養子の時の引き出物である。天文の乱は稙宗側で闘うが、晴宗が家督相続することになり以後は晴宗に従うこととなる。その後は晴宗・輝宗・政宗のもとで重きをなす。後年、謀反を起こした中野宗時が取りなしを頼んだのは伊達実元だった（輝宗は許さず）。
なお、嫡子は伊達成実。
