Praca naukowa Barbara Koc była wybitną specjalistką i autorką licznych publikacji dotyczących życia i twórczości Władysława Reymonta (m.in. O ziemi obiecanej Reymonta) i Josepha Conrada, któremu poświęciła zarówno pracę magisterską pt. Polskość Josepha Conrada, jak i przedstawioną w 1959 habilitację Conrad a Polska. Opracowała w niej zbiory Biblioteki Uniwersytetu Jagiellońskiego związane z pisarzem, szczególną uwagę przykładając do zgromadzonej korespondencji. W 1963 ukazała się ponad 500 stronicowa praca Wspomnienia i studia o Josephie Conradzie, która była pierwszą tak obszerną publikacją na ten temat. Jej kontynuacją, a przez krytyków ocenianą jako rozwinięcie było wydane w 1977 opracowanie biograficzne Joseph Conrad.
Równocześnie na łamach "Rocznika Biblioteki Narodowej" publikowała prace dotyczące Zenona Przesmyckiego (m.in. Listy do Wandy Toczyłowskiej z lat 1907-1912), Krzysztofa Kamila Baczyńskiego, a także wyniki badań nad archiwum Ferdynanda Hoesicka. W periodykach naukowych zajmowała się tematyką zbiorów Zakładu Rękopisów Biblioteki Narodowej m.in.