En octubre de 2022 se convirtió en el jugador que más partidos había jugado en toda la historia del club.
[13] Durante la temporada 2012-13, con la salida de Diego, Koke se hizo un hueco en el once titular del equipo y fue un jugador importante para lograr la tercera plaza[14] que consiguió el club rojiblanco en la Liga, por detrás del Barcelona y el Real Madrid, clasificándose para la Liga de Campeones de forma directa; Koke anotó 3 goles y consiguió 11 asistencias durante la temporada, siendo el mayor asistente del equipo.
Una vez finalizada la temporada, Koke fue elegido en el once ideal de la Liga[21] por LaLiga.
En la Liga de Campeones, Koke fue elegido jugador del partido en los dos enfrentamientos[26][27] que se produjeron ante el Malmö.
Tras clasificarse como primero de grupo, venció al Bayer Leverkusen tras empatar la eliminatoria a goles y decidirse el partido en los penaltis,[28] donde Koke falló su lanzamiento.
En la Liga Koke, disputó su partido número 200 con la camiseta rojiblanca[29] en la victoria por uno a tres en Ipurúa.
El Atlético terminó la temporada en tercera posición y consiguió la clasificación para la Liga de Campeones un año más, volviendo a ser Koke el máximo asistente del equipo con 16 pases de gol.
[19] En la temporada 2015-2016 comenzaba con el partido entre Atlético de Madrid y U.D Las Palmas que terminó en victoria colchonera por 1-0.
En cuartos de final se topó con el FC Barcelona, al que derrotó 3-2 en la eliminatoria, y así acceder a unas semifinales donde eliminó al campeón alemán Bayern de Múnich.
El partido finalizó con empate a dos y Brasil se clasificó en la tanda de penaltis.
Días después fue seleccionado en la lista definitiva de 18 jugadores que viajaron a Londres.
[39] En los Juegos Olímpicos la Selección española no consiguió ganar ningún partido y quedó eliminada en la primera fase.
En dicha final se proclamó campeón del Europeo sub-21 al imponerse 2-4 a Italia en un partido en el que fue titular y dio la asistencia del 1-2 a Thiago Alcántara.
En agosto de 2013 fue convocado por Vicente Del Bosque con la selección absoluta española para disputar un amistoso en Guayaquil frente a Ecuador.
[40] En ese mismo partido se produjo su debut entrando al campo en el minuto 78 en sustitución de Santi Cazorla.
En dicho Mundial la Selección fue eliminada en la fase de grupos tras las derrotas ante Países Bajos y Chile.