Den 20 april 1938 befordrades Koch till Kapten och fick ansvaret för utbildandet av en särskild fallskärmsjägarbataljon (Fallschirmjäger-Sturm-Abteilung "Koch"). Förbandet deltog i fälttåget mot Belgien 1940 och det framgångsrika anfallet mot fästningen Eben-Emael. För sina insatser belönades Koch, tillsammans med tio andra officerare, med Riddarkorset av järnkorset av Adolf Hitler personligen. I maj följande år befordrades Koch till major och gavs befälet över 1:a bataljonen ur I./Fallschirmjäger-Sturm-Regiment 1. Bataljonen, med Koch i spetsen, tog täten i anfallet mot Kreta. Anfallet, som genomfördes med hjälp av DFS 230 glidflygplan, riktades mot byn Maleme på öns västra sida. Under hoppet skadade sig Koch i huvudet, men lyckades trots detta framgångsrikt genomföra anfallet. För framgången befordrades han till överstelöjtnant den 20 april 1942. Senare samma år förflyttades hans förband till fronten i Tunisien.