捜査当局は当初から労働組合員の犯行のシナリオを描き、周辺にいた少年を別件逮捕したうえで、脅迫や拷問まがいの取り調べで自白を強要し、それに基づいて20名の被告を起訴した。また、真犯人に関する目撃証言なども多数あったが、警察署の担当者はむしろ真犯人を安全に逃亡させる協力をしたのではないかと思える動きをしていた。この事件は人為的に列車を転覆させたものであり、真犯人がいたはずである。しかし、捜査当局が無実の被告を自白の強要によって逮捕起訴し、14年間の裁判で被告全員の無罪が確定したが、その間、真犯人は逮捕されないままに事件は時効となり真相は謎のままになったため、真犯人や事件の真相に関するさまざまな説が論じられている。有力な説は、「日本共産党支持層であった東芝社員らの労働運動を弾圧するために、GHQや警察が仕組んだ謀略である」というようなものである。事故直前に現場を通過する予定であった貨物列車の運休、警察があまりにも早く現場に到着した点や、事件後に現場付近で不審人物を目撃したという男性の不審死などの不可解な部分があると言われており、これらを元に謀略の可能性が指摘されている。事件から20年経った1970年（昭和45年）7月、中島辰次郎が『アサヒ芸能』上で事件の真犯人であると告白、国会でも取り上げられたことがある。中島はキャノン機関のメンバーとともにレールを外した工作の経緯を詳細に語ったが、信憑性を疑う見方も多く真偽は不明である。
下山事件、三鷹事件に続く鉄道事件として世間の注目を集め、事件翌日には内閣官房長官の増田甲子七が、三鷹事件などと「思想底流において同じものである」との談話を発表し、世論もそのような見方に傾いた。捜査当局はこの事件を、当時の大量人員整理に反対し、東芝松川工場（現・北芝電機）労働組合と国鉄労働組合（国労）構成員の共同謀議による犯行との見込みをつけて捜査を行った。事件発生から24日後の9月10日、元国鉄線路工の少年が傷害罪で別件逮捕され、松川事件についての取り調べを受けた。少年は逮捕後9日目に松川事件の犯行を自供、その自供に基づいて共犯者が検挙された。9月22日、国労員5名および東芝労組員2名が逮捕され、10月4日には東芝労組員5名、8日に東芝労組員1名、17日に東芝労組員2名、21日に国労員4名と、合計20名が逮捕者の自白に基づいて芋づる式に逮捕・起訴されたが、無実を示すアリバイなど重要な証拠が捜査機関により隠されていたことで、死刑判決から5回の裁判を経て逆転無罪で確定した。
従来の紙式定期券・回数券に替わり導入された。愛称"NicoPa"は"Nice Intelligence Convenience Original Pass"の略で、「ニコッと」「パッと」使えるカードという意味も込められている。2006年1月20日に三田市・篠山市・丹波市のバス路線で先行導入され、2006年10月20日に全線へと拡大された。高速バス（プリンセスロード、ハーバーライナー、空港リムジンバス、中国ハイウェイバス、ユニバーサル・スタジオ・ジャパン線(後身の大阪ベイサイドラインは、NicoPaの普通プリペイド券と全国交通系ICカードが使用可能)、姫路鳥取線、姫路城崎線）、コミュニティバスの一部（加古川市コミュニティバス、西脇市コミュニティバス、多可町コミュニティバス（西脇直行バスを除く））、神姫グリーンバスの粟賀営業所管内、ウエスト神姫の山崎営業所管内の一部（宍粟市内だけで完結する路線（しーたんバス））では利用できない。なお神姫グリーンバスではこれまで導入が見送られたが、2009年7月1日に本体から移譲された篠山市・丹波市地域の路線、2012年10月1日に本体から移譲された西脇市・多可町地域の路線では、移譲後もNicoPaが利用できる。なおウエスト神姫の赤穂営業所管内ではこれまで導入が見送られたが、2017年3月15日からNicoPaが利用できるようになった。一方、2015年12月2日から、宍粟市の公共交通再編に伴い、ウエスト神姫の山崎営業所管内の一部（宍粟市内だけで完結する路線（しーたんバス））では利用できなくなった。また、2013年10月2日から運行を始めた北播磨総合医療センター直通バス（三木市から）でも利用できる。2006年2月1日からNicoPa導入エリアにPiTaPaが追加で導入され、同時にICOCAもPiTaPaとの相互利用制度によって利用可能になったほか、2016年4月1日からはSuica、PASMO等全国交通系ICカードが利用可能になった(片利用)。神姫バスと神姫ゾーンバスはPiTaPa導入に際し、共にスルッとKANSAI協議会に加入している。なお両社では、PiTaPaカードを発行する予定はない。PiTaPa交通利用エリアとしての導入であるため、PiTaPaカードで乗車した場合にはポストペイ方式での利用になる。既にNicoPaを導入したところに別途PiTaPaが導入されたのは、NicoPaにチャージ種別やプレミアム付与が存在し、他のサービスとの相互利用が困難なためと思われる。このため、PiTaPaやICOCAの導入エリアでNicoPaを利用することはできない。NicoPaと同時にモバイルNicoPaの提供が開始され、関西のバス事業者として初めておサイフケータイでの乗車に対応したが、2012年12月31日をもってサービス終了となった。ICカードへの一本化に伴い、同社では2007年6月30日をもって紙の定期券・回数券の販売が終了した。発売終了後も、回数券は引き続き使用可能。また、神姫グリーンバス篠山営業所では、紙式定期券の発売も実施している。2012年3月17日より、明石市営バス運行終了に伴い、路線移譲先の山陽バス（明石地区）でも利用が開始された（神姫バスグループ会社以外では初）。ただし、山陽バス（明石地区）では2016年4月1日からの交通系ICカード全国相互利用サービスには対応していない。