En , Isiah Koech se révèle au niveau mondial en remportant pour sa première course en indoor le 5 000 mètres du meeting de Düsseldorf, devant son compatriote Eliud Kipchoge. Il établit à cette occasion avec le temps de 12 min 53 s 29 la quatrième meilleure performance mondiale de tous les temps en salle sur cette distance, et devient le quatrième athlète seulement à courir sous la barrière des 13 minutes[3]. Auteur de la troisième meilleure performance mondiale de l'année sur 5 000 m en 12 min 54 s 18 fin juillet à Monaco, où il termine derrière Mohamed Farah et Bernard Lagat, il se classe quatrième des Championnats du monde de Daegu dans le temps de 13 min 24 s 95.
Il améliore de près de cinq secondes son record personnel du 5 000 m début juillet 2012 lors du Meeting Areva en 12 min 48 s 64, en se classant troisième de la course derrière les Éthiopiens Dejen Gebremeskel et Hagos Gebrhiwet[4].
En 2012, lors des sélections kenyanes, il court en altitude le 5 000 m le plus rapide jamais couru au Kenya pour se qualifier pour les Jeux olympiques.