Dopo aver duramente combattuto nella zona del Monte Nero (partecipando alla conquista di Q. 2163 del Monte Rosso il 21 luglio 1915 e alle operazioni sul Vodil e Mrzli durante la III e la IV Battaglia dell'Isonzo), nell'aprile 1916 il Battaglione Alpini Val Toce viene inviato in Trentino, prendendo posizione sulle pendici settentrionali del Monte Altissimo, per poi raggiungere la Vallarsa il 9 settembre. Qui combatte sul Monte Spil, sull'Alpe di Cosmagnon (consolidandone la conquista ottenuta dal Battaglione Aosta), per poi procedere all'occupazione delle posizioni nemiche del Costone di Lora e dei Sogi il 9 e 10 ottobre 1916 (operazioni per le quali ottiene la Medaglia d'Argento).
Dopo un breve periodo di riposo, l'1 novembre 1916 il Battaglione ritorna nell'area sommitale del Pasubio, presidiando la linea "Panettone Alto - Q. 2200" sino al giorno 16, impegnato in lavori di riattamento delle opere di difesa.
Nei primi mesi del 1917, il Battaglione Val Toce rimane in alta Vallarsa per poi essere inviato sul Medio Isonzo in vista della X Battaglia dell'Isonzo. Partecipa alla conquista del Vodice del 18 maggio 1917, operando in direzione della sella di Q. 503.
Nuovamente inviato in Trentino, il Battaglione permane lungamente in linea sui tre Panettoni (7 luglio 1917 - 11 febbraio 1918) e, dopo un periodo di riposo, ritorna sull'Alpe di Cosmagnon e sui Sogi dal 9 marzo al 2 aprile.
L'intensa esperienza bellica del Battalgione Val Toce si conclude sul Massiccio del Grappa, combattendo sui Solaroli, Monte Fontana Secca e Valderoa nell'ottobre 1918.