Mit dem so genannten „Gauleiterzug“ verließ Koch den Königsberger Nordbahnhof in der Nacht auf den 22. Januar 1945. Im eingeschlossenen Königsberg tauchten Flugblätter des Nationalkomitees Freies Deutschland mit der Schlagzeile „Wo ist Volkssturmmann Koch?“ auf. Die dort getroffene Feststellung, Koch habe als erster Volkssturmmann Königsberg verlassen, wurde in der Bevölkerung „stark diskutiert“. Koch flog mehrmals zur Koordinierung verschiedener Maßnahmen in das belagerte Königsberg, letztmals wohl am 4. und 5. April 1945, unmittelbar vor Beginn des sowjetischen Angriffs. Außerdem verlegte er sein Stabsquartier noch in den ersten Februarwochen in den umkämpften Heiligenbeiler Kessel, um dort die Evakuierung der Flüchtlinge über das Eis des Frischen Haffs zu organisieren.