Heiner Koch urodził się 13 czerwca 1954 (a więc za 5 dni skończy 61 lat) w Düsseldorfie (na terenie archidiecezji kolońskiej), jego ojciec jest prawnikiem. Po studiach w zakresie teologii, filozofii i pedagogiki w Bonn i uzyskaniu doktoratu z teologii, święcenia kapłańskie przyjął w dniu swoich 27. urodzin (13 czerwca 1980) w Kolonii.

Po okresie pracy jako wikariusz był duszpasterzem młodzieży akademickiej i przewodniczącym Związku Młodzieży Katolickiej (BDKJ) w Neuss. W latach 1984-89 był duszpasterzem akademickim na Uniwersytecie w Düsseldorfie. Później kierował wydziałem duszpasterstwa dorosłych w archidiecezji kolońskiej a od 1992 - całym wydziałem duszpasterskim. W 1998 wszedł w skład kapituły katedralnej. W 2002 roku kard. Joachim Meisner mianował go zastępcą wikariusza generalnego i sekretarzem Światowych Dni Młodzieży.

17 marca 2006 Benedykt XVI mianował go biskupem pomocniczym jego rodzimej archidiecezji (sakrę nominat przyjął 7 maja tegoż roku). 18 stycznia 2013 Franciszek powołał go na rządcę diecezji drezdeńsko-miśnieńskiej. W Niemieckiej Konferencji Biskupów przewodniczy komisji ds. małżeństwa i rodziny. W tej funkcji uczestniczy też w przygotowaniach do Synodu Biskupów nt. rodziny, który w październiku odbędzie się w Rzymie. Od marca 2014 jest przewodniczącym zarządu akcji solidarności katolików niemieckich „Renovabis”, która od 1993 roku służy pomocą Kościołowi w Europie Środkowej, Wschodniej i Południowej.

Bp Koch jest też odpowiedzialny za duszpasterstwo wspólnot niemieckojęzycznych za granicą. 3 czerwca 2013, odwiedził Warszawę, gdzie udzielił sakramentu bierzmowania kilkorgu młodym.

Archidiecezja berlińska jest stosunkowo młodą jednostką w Kościele katolickim Niemiec. Jako diecezja powstała 13 sierpnia 1930 i do końca II wojny światowej wchodziła w skład metropolii wrocławskiej. Po wojnie, w związku ze zmianami granic i wejściem Wrocławia w skład Polski, biskupstwo berlińskie podlegało bezpośrednio Stolicy Apostolskiej i dopiero 27 czerwca 1994 Jan Paweł II podniósł je do rangi archidiecezji i utworzył metropolię berlińską, w której skład wchodzą obecnie wspomniana archidiecezja oraz diecezje: drezdeńsko-miśnieńska i Görlitz.

Pierwszym biskupem berlińskim był w latach 1930-33 Christian Schreiber (1872-1933), a po nim urząd ten sprawowało jeszcze 8 hierarchów. Wśród nich było dotychczas 6 kardynałów, z których pierwszym był Konrad von Preysig Lichtenegg-Moos (1880-1950). Pierwszym arcybiskupem metropolitą berlińskim został kard. Georg Sterzinsky (1936-2011).