名古屋鉄道（名鉄）を一地方の鉄道会社から、多角的・全国的な事業展開を行う複合企業体へと変貌させ、「名鉄中興の祖」とも呼ばれている。隣接する近畿日本鉄道（近鉄）の社長・会長を長く務めた佐伯勇を生涯ライバル視し、双方が社長在任中は事業展開の途上でもあった関係で、数々の「企業間争い」（事業テリトリーの奪い合い）を演じた。社内では典型的な「ワンマン社長」として君臨したが、自身が「雌伏十年」と語った名鉄合併時の左遷経験から「労務管理」の重要性を早くに認識した事で、徹底した「成果平等主義」（個人の能力・貢献に応じた地位と収入）を貫いた事から人望が集まり、労働組合との関係も「労使対決」型よりも「労使協調」型を重視した「社会貢献・会社経営・社員生活」の3点揃って向上発展させる経営方針を打ち出し、現在も名鉄グループに流れる「労使一体感」の醸成に腐心した。 特に労組との関係構築に力を注ぎ、春闘の労使交渉には特徴ある「対角線交渉」を自ら考案して実施するなど、経営者としては異色である労組委員長の経験を生かした経営を行い、名鉄グループのみならず、日本における会社経営者と労組との在り方にも一石を投じた。また、この特徴ある経営から、各地の経営に苦しむ中小私鉄・バス会社にも人材を派遣して立て直したり、逆に土川を頼って系列会社化を願う会社もあった。 土川が社長時代に傘下に収めた主な企業は北陸鉄道、福井鉄道、大井川鐵道、宮城交通、網走バス、道東観光開発、信州名鉄運輸などがある。 また、名鉄の全国展開（グループ拡大）への足掛かりとして名鉄運輸、名鉄観光サービスの全国展開に尽力した。本業では、副社長時代に全国に名鉄の名を轟かせた「パノラマカー」構想の具体化を指揮し、社長就任後も沿線観光地の開発を積極的に行なった。 特筆するべき点としては文化的事業の創出に力を注ぎ、京都大学に土地と資金を提供して開設した京都大学霊長類研究所（日本モンキーパークに併設）、四高時代の級友であった建築家谷口吉郎と発案した博物館明治村など、沿線観光資源（旅客）の創出と文化事業を両立させる積極的な試みとして大きな功績を残した。また、没後に着工されたリトルワールドも土川が万博にヒントを得た構想を具現化したものであり、地元画家杉本健吉画伯の作品を集めた杉本美術館など、その後に数多くの施設を生み出した計画も土川の発案が基となっている。博物館明治村内にある第四高等学校物理化学教室の一角は土川の功績を称えて土川元夫顕彰室となっており、遺品等が保存展示されている。
事故当時のノーソルト空域はスカンジナビア航空機とイギリス空軍機の他に、より高高度を飛行していた2機の計4機が飛行していた。各航空路は500フィートの間隔を持っていた。この空域は都市圏の航空交通管制により管制されており、航空交通管制は気圧測定 (QFE) を発行し航空機が高度計を同期させることを可能にしていた。また、事故当時の天候は悪かった。現地時間14時12分、ヨーク C.1はレディング近郊のウッドリー上空で、高度5,000フィートで都市圏の管制空域への進入を許可された。14時38分、ヨーク C.1は高度5,000フィートを維持しつつノーソルトで旋回を行うことを指示された。14時45分、DC-6は高度2,500フィートへの降下許可を得た。14時50分、ヨーク C.1は高度4,000フィートへの降下許可を得た。14時52分、DC-6は「ちょうど2,500フィートを過ぎた。このまま降下を続ける。(just passed 2,500 feet; going down.)」と報告した。管制官は高度2,500フィートまでの降下許可しか与えておらず降下を続けることはできないと伝えた。DC-6の報告から3分後の14時54分に、ヨーク C.1は高度3,000フィートまで降下した。14時59分、DC-6は悪天候のためアムステルダムにダイバートすることを決定しタワー管制へこれを報告した。DC-6は管制空域離脱まで高度2,500フィートを維持することを指示された。ヨーク C.1からは14時45分以降に一切の交信がなく、15時5分に管制官はヨーク C.1に高度1,500フィートまでの降下許可を与えたが返答はなかった。ヨーク C.1への降下許可はDC-6が衝突する可能性のある空域を抜けた1 - 2分後に与えられたが、両機ともに管制官からの最後の指示に従っていなかった。ヨーク C.1への降下許可が与えられる2分前の15時3分、ノーソルト基地から北へ約6.4キロメートル（3.5海里、4.0マイル）の地点で両機は空中衝突した。民間航空省の捜査官は後に、ヨーク C.1が上昇中のDC-6の上に覆いかぶさる形で衝突したと報告した。衝突時、DC-6の右翼がヨーク C.1の胴体を切断し、ヨーク C.1は尾翼部分が脱落した。両機は制御不能に陥り急降下、木に衝突し大破炎上した。駆けつけた消防隊員が火災を鎮火させたが、ヨーク C.1は墜落時の衝撃で完全に大破しておりDC-6は方向舵と水平尾翼を除くほぼ全体が大破していた。ヨーク C.1の乗員6人と乗客1人、DC-6の乗員7人と乗客25人全員が死亡し、総死亡者数は39人となった。この事故は当時のイギリス国内で最悪の航空事故であり、空中衝突としては現在においても国内最悪の航空事故である。この事故は現在国内の航空事故として15番目に重大な事故とされている。また、スカンジナビア航空にとって創業以来初の重大事故でもある。そのほか、DC-6としては4番目の全損事故であり3番目に重大な事故であった。