Koch se había unido al Partido Nacionalsocialista Obrero Alemán (NSDAP) en 1922. Desde ese año también ocupó varios puestos dentro del Gau Ruhr del NSDAP. Durante la Ocupación del Ruhr formó parte del grupo dirigido por Albert Leo Schlageter, a causa de lo cual fue encarcelado en numerosas ocasiones por las autoridades francesas. En 1927 se convirtió "Bezirksführer" del NSDAP en Essen y más tarde en el Gauleiter diputado del "Gau Ruhr". Koch pertenecía al ala izquierda del partido y era un partidario de la facción liderada por Gregor Strasser.