Lorsque les hostilités éclatent en Europe en 1939, Walker est officier au "War Plans division" de l'état-major général, mais quand Marshall (alors chef d'état-major) charge George Patton d'organiser les forces blindées américaines, Walker réussit à convaincre Marshall de lui confier un poste de commandant subordonné à Patton ; il est promu au grade de brigadier général à cette occasion. Promu major-général en 1942, il commande la blindée et, finalement, le d'armée, en Angleterre au début de 1944 et mène celui-ci en juillet au combat en Normandie dans le cadre de la  de Patton .