В доме его появились любимые им с детства куры, собаки, кошки, голуби, даже лисенок. Однако мечте его о начале научных занятий не удалось осуществиться.
19 июля 1870 года в 2 часа пополудни Бисмарк заявил в рейхстаге, что ему французский посланник только что передал объявление войны Пруссии со стороны Франции. Гром среди ясного неба, — как рассказывает Кох, — прокатился по всей стране, и Кох воспылал патриотическим намерением стать в ряды войск. По близорукости он был освобожден от военной службы и мог бы не итти на войну. Однако патриотический азарт был настолько силен, что даже расчетливые родители и еще более расчетливая су пруга не возражала против отъезда его на фронт врачом. Вместе со своими тремя братьями, тоже до бровольцами, Кох отправился прежде всего в Майнц и там поступил в военный лазарет. Письма Коха с театра военных действий чрезвычайно характерны 27 августа 1870 года он пишет из Сен-Прива (французский городок) своим родителям: «Почти половин «Сен-Прива сожжена или разрушена гранатами. Мало домов, которые не пострадали бы от обстрела; много раненых, которых нужно эвакуировать… Я не буду никогда жалеть, что я предпринял этот шаг и пошел на войну. Не говоря уже о научных наблюдениях, которые здесь можно собрать и которые чрезвычайно ценны, которых и половины никогда не увидишь в хирургической клинике, — я собрал уже здесь много жизненного опыта, которого иначе в течение многих лет я не имел бы. Прежде всего пропадают все те романтические представления, которые имеют многие о войне, когда сидят спокойно у камина с газетой в руках: здесь все это видишь в настоящем виде и начинаешь ценить те удобства, которые имеешь в свободной жизни в семье». И в другом письме: «Вся романтика, которую война вызывает у тех, которые знают о ней только из книг, пропадает здесь перед бесчисленными мрачными сторонами, которые открывает только пребывание на фронте». И он описывает раненых и больных, которые переполнили его лазарет.
Кох во время войны чрезвычайно нежно заботится о своих братьях: он просит родителей посылать им посылки, сам добывает для них теплые одеяла, пересылает книги, газеты и т. д. Братья потом свидетельствовали, что только величайшая заботливость Роберта Коха дала им возможность счастливо перенести все трудности войны.
Наконец, в первых числах января 1871 года, после 6 месяцев работы на фронте, Кох возвращается на родину. Его давнишнюю мечту о путешествии ему удалось совершить в таком уродливом виде. Дома он застал мать безнадежно больной. Все усилия, которые применял он и вызванные к больной врачи, оказались тщетными: жизнь его матери угасала, она уже не вставала с постели, и 13 апреля 1871 года в возрасте 52 лет мать Коха умерла.
