Walker rejoint l'United States Army en 1917, après l'entrée en guerre des Américains. Il s'entraîne en tant que pilote et devient instructeur de vol. En 1920, après la fin de la guerre, il s'occupe d'une commission de l'armée.
Après un service dans différentes affectations, Walker sort du Air Corps Tactical School en 1929, et y sert comme instructeur. Peu avant l'entrée en guerre des États-Unis, Walker devient l'un des quatre officiers assignés au Air War Plans Division, chargé de développer les doctrines et tactiques aériennes américaines en vue de la guerre contre l'Allemagne et le Japon.
Durant la bataille de Wau, le , de Port Moresby : six B-17 et six B-24 décollent pour bombarder un convoi japonais en direction de la Nouvelle-Guinée. Un convoi de dix navires avec 50 000 tonnes de marchandise. 950 kg de bombes sont larguées à partir de 2 600 m d'altitude. La mission selon hits[Quoi ?] de neuf navires, totalisant 50 000 tonnes. Un navire marchand japonais est coulé et deux navires sont endommagés, deux B-17 sont abattus, y compris celui de Walker.
En , le président Franklin Delano Roosevelt décore Kenneth Walker de la Medal of Honor à titre posthume au cours d'une cérémonie à la Maison-Blanche. Il est l'un des 38 médaillés de l'US Army Air Forces lors de la Seconde guerre mondiale.
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