Wziął udział w kampanii wrześniowej jako oficer-medyk. 6 listopada 1939 w ramach akcji Sonderaktion Krakau wraz z grupą innych profesorów i wykładowców UJ został aresztowany przez Niemców i wywieziony do obozu Sachsenhausen. Po zwolnieniu w 1940 powrócił do Krakowa i prowadził prywatną praktykę.
Po zakończeniu wojny Tochowicz kontynuował pracę naukową. Poszerzył ją o działalność organizacyjną, przejmując w 1947 roku jako świeżo nominowany profesor nadzwyczajny kierownictwo I Kliniki Chorób Wewnętrznych Uniwersytetu Jagiellońskiego. W 1956 roku uzyskał tytuł profesora zwyczajnego. W latach 1954–1957 sprawował funkcję prorektora, a w latach 1957–1965 rektora Akademii Medycznej w Krakowie. W latach 1954–1961 był wiceprezesem Zarządu Głównego Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego.
W pracy naukowej zajmował się m.in. miażdżycą i nadciśnieniem tętniczym. Był autorem niemal stu publikacji naukowych. Uważany jest za pioniera polskiej kardiologii prewencyjnej. Pod jego kierunkiem kształciło się wielu kardiologów i kardiolożek, w prowadzonej przez niego klinice dwudziestu dwóch lekarzy i lekarek obroniło doktoraty, a dziewięćdziesięciu sześciu uzyskało specjalizację lekarską. Wśród uczniów Tochowicza byli m.in. Władysław Król, Tadeusz Horzela i Leon Cholewa.