结论：直属领导辞职后，您是否可以直接找更高层领导申请提拔，需结合公司制度、组织文化及具体情境综合判断，以下分情况说明：
若公司有明确的晋升制度，建议优先按制度流程申请
多数规范企业会制定《员工晋升管理办法》，明确晋升条件（如绩效、资历、能力等）、申请流程（如部门推荐、竞聘、考核等）及审批权限（如部门负责人、分管领导、人力资源部等）。此时，您应先查阅制度文件，确认是否符合晋升条件，再按流程提交申请材料（如述职报告、业绩证明等）。即使直属领导离职，制度流程仍需遵守，直接绕过流程找高层可能被视为“不守规矩”，反而影响晋升机会。
若公司制度模糊或未明确流程，可谨慎评估与高层的关系后沟通
若公司晋升制度不完善，或您与更高层领导（如部门总监、分管副总）有直接工作交集（如项目合作、汇报关系），且对方对您的工作能力有认可，可尝试在直属领导离职的“过渡期”内，以“汇报工作进展+表达职业发展规划”的方式与高层沟通。例如：“近期X总离职，部门工作正在交接，我梳理了自己负责的X项目成果（附数据），也思考了未来在X领域的提升方向，希望能为公司创造更大价值，不知您对我后续的发展有何建议？”
注意：沟通重点应放在“展示价值”而非“直接要职位”，避免让高层觉得您“急功近利”；同时需观察公司文化，若高层风格保守或注重层级，此方式可能适得其反。
若直属领导离职导致部门权力真空，需谨慎判断“申请提拔”的时机
直属领导离职后，部门可能进入“代理负责人”或“高层直管”阶段，此时部门内部可能存在“争权”或“观望”氛围。若您此时直接找高层申请提拔，可能被同事视为“抢机会”或“站队”，引发内部矛盾；若高层尚未明确部门管理架构，也可能因“信息不足”无法给出明确答复。
建议：可先与人力资源部或代理负责人沟通，了解部门调整计划（如是否会空降新领导、是否有内部竞聘安排），再根据信息决定是否申请；若必须与高层沟通，可强调“希望在部门调整期承担更多责任，协助平稳过渡”，而非直接要求晋升。
总结：直属领导离职是职业发展的“机会点”，但提拔需以“价值展示”为基础，以“制度流程”为框架，以“谨慎沟通”为策略。若您对具体情境（如公司制度、高层风格、部门现状）有更多信息，可进一步说明，我会结合细节为您分析更具体的操作建议。