В мае 1933 года Венк (уже лейтенант) был переведен в 3-й моторизованный разведывательный батальон. Получив звание гауптмана, он прошел подготовку при Генштабе и в 1936 году был переведен в штаб танкового корпуса, расквартированного в Берлине. 1 марта 1939 года он был произведен в майоры и в качестве оперативного офицера вступил в 1-ю танковую дивизию в Веймаре.
С 1-й танковой дивизией Венк прошел Польскую и Западную кампании. Во время "блицкрига", проведенного немцами в Нидерландах, Бельгии, Люксембурге и Франции, Венк был ранен в ногу, но своего поста не покинул. 17 июня, когда 1-я танковая дивизия достигла цели своего дневного перехода - Монбельяра, а в баках ее танков осталось много горючего, Венк принял самостоятельное решение. Будучи не в состоянии связаться с командиром дивизии (генерал-лейтенантом Фридрихом Кирхнером), он сообщил генералу Хайнцу Гудериану (командиру XIX танкового корпуса), что по собственной инициативе приказал атаковать Бельфор. Этот смелый шаг был одобрен Гудерианом, а французы были застигнуты врасплох{25}. Это решение и его квалифицированное исполнение не остались незамеченными 1 декабря 1940 года Венк получил звание оберстлейтенанта.
Когда 22 июня 1941 года 1-я танковая дивизия пересекла границу Советского Союза, Венк еще служил в ней в должности оперативного офицера. После броска до окрестностей Ленинграда 1-я танковая дивизия была переведена в группу армий "Центр" для участия в завершающем походе на Москву. Но, как и многие другие танковые дивизии, она завязла в грязи раскисших русских дорог и советской столицы не достигла. В декабре 1941 года, во время советского контрудара, она попала в окружение, из которого, однако, с успехом вырвалась благодаря разработанному Венком плану и вернулась к германским оборонительным рубежам. За успехи Венк был удостоен Золотого Креста и двумя месяцами позже был принят в военную академию Генштаба. 1 июня 1942 года Вальтер Венк был произведен в оберсты, а в сентябре получил назначение в штаб LVII танкового корпуса на Восточном фронте. В это время корпус находился в районе Ростова-на-Дону и двигался на восток{26}. Он принимал участие в походе на Кавказ. В ноябре, во время драматического сражения за Сталинград, Венк был начальником штаба 3-й румынской армии. Румыны только что были в пух и прах разбиты советскими войсками и обращены в бегство. Они до сих пор продолжали отступать, оставляя после себя только бессистемно разбросанные разрозненные германские части. Венк, проехав по дорогам, собрал беглецов и сколотил из них сборные формирования. На привалах он демонстрировал им фильмы и, когда уставшим солдатам надоедало смотреть, снова отправлял их на войну{27}.
