幼少時に観た「インディ・ジョーンズ／魔宮の伝説」でハリウッド映画に憧れ15歳で単身渡米。College of Santa Fe(現 University of Art and Design)映画科で監督を志す。卒業後、ロバート・ダウニー・ Jr.主演の「デュー・デート」にプロダクション・アシスタントとして参加。その後、テレビドラマ「ザ・プロテクター/狙われる証人たち」でヤクザ役のオーディションを手伝った経験からキャスティングに興味を持ち、同作品のキャスティングディレクターだったキャサリン・ブリンクに３年間師事し、キャスティングを基礎から学ぶ。2015年に帰国し、キャスティング専門会社である株式会社カイジュウを設立。世界に通用する日本人俳優を排出するキャスティングディレクターとしてHollywood Reporter紙とJapan Times紙で紹介されている。
典型的なプルヒッターで、通算465本の本塁打のうち、ライト方向へ飛んだのは3本だけだった。一方ミートについては、引っ張り一辺倒のバッティングでありながら本人によればバットを折った記憶がほとんどなく、このことを誇りに感じているという。また、三振数の打数に対する割合が.089と1割を切っている。この「三振率1割未満」は400本塁打以上を打った15人の中では張本勲、長嶋茂雄と土井の3人のみである。打撃フォームは上半身を捻った独特なものであった。最初はカッコだけで始めたものだったが、これが意外にも余分な力が抜け、また成績も上昇したため定着させていった。晩年は、全盛時と比べると捻りはおとなしいものになった。水島新司の漫画「あぶさん」の主人公・景浦安武のモデルの1人であり、作中にて「土井さんは俺のフォームの師匠だ」と語っている。現役時代はチームの優勝に縁がなく、日本シリーズ出場経験はない。通算2452安打は、日本シリーズを経験していない選手の中では史上最多である。現役時代には「18歳の4番打者」や「無冠の帝王」と呼ばれていた。日本人の元プロ野球選手をコーチとして韓国リーグに派遣するという日本プロ野球界の習慣は、土井正博が始まりである。
1974年オフ、足と肩に衰えがあり守備に不安があったため、太平洋クラブライオンズに柳田豊、芝池博明とのトレードで移籍。移籍1年目に34本塁打を放ち本塁打王の初タイトルを獲得した。このトレードに関して、当時監督だった西本幸雄が2003年のインタビューにて、トレードを決めた1週間後にパ・リーグが翌1975年からの指名打者制導入を決定し、「土井は守らなくてよくなった、大失敗だと思った」と後悔したことを語っていた。1977年、2000安打達成。1978年オフに球団が国土計画に売却された後も、若い選手が多い西武の精神的支柱として野村克也、山崎裕之、田淵幸一らとともにチームを支えた。1981年、怪我のため出場試合数が減り、根本陸夫監督の退任に伴うチームの若返り策に理解を示し、現役を引退した。
大鉄高等学校では、1年生から打線の中心として活躍。当時の大鉄高は、土井の1年上に伊藤幸男、小野坂清、同期に中井悦雄と後にプロに進む3人が強力投手陣を形成していた。1959年の秋季近畿大会府予選準決勝で、八尾高の久野剛司から本塁打を放ち注目を浴びる。近畿大会でも準決勝に進み、海南高の木原義隆に抑えられ敗退するが、1960年春の選抜への出場権を得る。甲子園では1回戦で東邦高に逆転負けを喫した。同校の野球部は藤井寺球場で練習を行うことがあり、そこで当時近鉄バファローズのスカウトを務めていた根本陸夫の誘いを受け、1961年に高校を2年で中退して近鉄に入団した。母子家庭で、親孝行を考えてのプロ入りだった。
慕容皝の庶兄の慕容翰は勇猛な武人で優れた才能を持っていたが、慕容皝はかねてよりその才覚を妬んでいた。また、同母弟の慕容仁とその弟の慕容昭は常日頃より慕容廆から寵愛を受けていたので、慕容皝は彼らに対しても日頃から不平不満を抱いていた。こうした経緯もあり兄弟の仲は昔から芳しくなかったが、慕容皝が後を継いでからは彼らへ対する猜疑心はさらに募っていた。10月、慕容翰は慕容皝から禍いを受ける事を恐れ、止む無く子息と共に段部へ亡命してしまった。また同月、慕容仁は慕容廆の葬儀に参列する為に駐屯地の平郭から棘城へ赴いたが、彼もまた慕容皝に誅殺されるのではないかと心中恐れており、それは棘城内で暮らしている慕容昭も同じであった。その為、彼らは密かに慕容皝を誅殺して自分たちで国権を掌握する事を企み、慕容仁がまず平郭に戻ってから密かに挙兵して棘城を奇襲し、慕容昭が城内より呼応するという計画を立てた。慕容仁はその計画を内に秘めたまま、葬儀を終えると平郭に帰還した。11月、慕容仁は計画を実行に移し、慕容皝に気取られないように密かに西へ向けて進軍を開始した。だが、棘城内にいるある人物が慕容仁らの謀略を漏れ聞いており、反乱計画を慕容皝へ密告した。慕容皝は当初これを信用しなかったが、念のため慕容仁の下へ使者を派遣し、その動向を確認させた。この時、慕容仁は既に黄水まで軍を進めていたが、使者が到来した事で計画が露呈したと知り、計画を中止するとその使者を殺害して平郭に撤退した。慕容皝はこれを知るとすぐさま慕容昭に自害を命じた。