永正10年（1513年）に生まれた。日向伊東氏第16代当主。永禄11年（1568年）、約5か月に及ぶ包囲戦の末に島津方から飫肥城を奪い、「伊東四十八城」と呼ばれる支城網の要とした。最盛期には日向国のほぼ全域を支配し、伊東氏の全盛期を築いた。しかし元亀3年（1572年）の木崎原の戦いで島津義弘の軍に大敗し、以後急速に勢力を失う。天正5年（1577年）、島津氏の圧迫を受けて日向を追われ、豊後の大友宗麟を頼って落ち延びた。天正15年（1587年）の豊臣秀吉による九州平定後、子・祐兵が旧領飫肥を回復したが、義祐自身は天正13年（1585年）、和泉国堺で客死した。

和歌・連歌を好む文化人としての一面を持ちながら、飫肥城攻略では5か月に及ぶ包囲戦を成し遂げる粘り強さも示した。晩年は島津氏の攻勢の前に急速に勢威を失う劇的な栄枯盛衰をたどった。

義祐が築いた「伊東四十八城」の支城網と飫肥城攻略は、日向伊東氏の最盛期を象徴する。その没落と子・祐兵による飫肥復帰は、戦国大名の栄枯盛衰を伝える物語として飫肥城下町の歴史に刻まれている。