Em Abril de 1944, Gollob foi transferido para a equipa de trabalho do General der Jagdflieger Adolf Galland, como conselheiro para o desenvolvimento do programa do caça a jacto Messerschmitt Me 262 e do interceptor a foguete Messerschmitt Me 163. Gollob teve um desentendimento com Galland em Setembro e foi transferido para o Kommando der Erprobungstellen (quartel-general das unidades de teste), que dois anos antes havia sido colocado sob o comando do Oberst Edgar Petersen. Gollob também esteve envolvido no desenvolvimento e teste do radar aéreo Neptun J e de vários foguetes ar-ar, como o R4M. Em Novembro de 1944, Gollob foi nomeado comandante do Jäger-Sonderstab (Comando Especial de Caças) para a Ofensiva das Ardenas e para a mal-sucedida Operação Bodenplatte.