Arnold se narodil Aurelii a policejnímu důstojníkovi Gustavovi. Spolu se starším bratrem Meinhardem se aktivně věnovali sportu. Arnold se do svých patnácti let věnoval fotbalu, ale tento skupinový sport mu nevyhovoval. Protože se mu líbili vypracovaná těla rozhodl se pro kulturistiku. Po několika letech tréninku se mu podařilo vyhrát několik místních soutěží, díky nimž se dostal na Mistrovství Evropy juniorů ve Stuttgartu roce 1965, které vyhrál.
Během soutěže ve Stuttgartu si Arnolda všimnul Albert Busek, významný Mnichovský vydavatelem kulturistického časopisu a majitel firmy s kulturistickým zbožím. Busek se s ním seznámil, zaměstnal jej jako trenéra ve svém fitness studiu v Mnichově a zajistil Arnoldovi velkou publicitu ve svých časopisech. Ve spolupráci s Buskem se soustředil získání titul Mr. Universe v Londýně, ale nakonec získal jen druhé místo za Američanem Chetem Yortonem. Díky získaným zahraničním kontaktům od Buseka začal vystupovat na různých exhibičních show.
Na následujícím mistrovství světa v roce 1967 se mu již podařilo získat titul Mr. Universe. Jeho kariéra strmě rostla a o dva roky později dosáhl na druhé místo mistrovství světa všech svazů Mr. Olympia v New Yorku. Díky dobrým kontaktům se mu podařilo v USA zůstat a soustředit se získání nejvyššího cíle pro kulturisty Mr. Olympia, který se mu v roce 1970 podařilo získat. Arnoldovi se celkově podařilo získat titul Mr. Olympia 7x a několikrát Mr. Universe a Mr. World.
Při cvičení studoval angličtinu, obchod a ekonomii na univerzitě ve Wisconsinu. Po jejím dokončení investoval své příjmy ze soutěží do své firmy s kulturistickým vybavením. Ve stejný rok, když získal první titul Mr. Olympia uskutečnil svůj filmový debut v komedii Herkules v New Yorku "Hercules in New York", kde si zahrál naivního hromotluka, jenž se neohrabaně prodírá houštím velkoměstských nástrah. V roce 1971 přichází velká rána, když jeho starší bratr zahynul při autonehodě. Druhá rána přichází o rok později, když jeho otec Gustav zemřel na infarkt.
Druhou filmovou roli získává krimi Dlouhé loučení "The Long GoodBye" (1973). První významnější úspěch přichází až v komedii Zůstaň hladový "Stay Hungry" (1976), za kterou získal ocenění Zlatý globus.
Po několika méně úspěšných filmech jako western Kaktusový Jack "The Villian" (1979), komedie Hledání věcí "Scavenger Hunt" (1979) a filmu Príbeh Jayne Mansfieldové "The Jane Mansfield Story" (1980), získává hlavní roli ve veleúspěšném filmu Barbar Conan "Conan the Barbarian" (1982). Ve filmu, který se stal veleúspěšným si zahrál nepřemožitelného bojovníka Conana hledajícího vrahy svých rodičů.
Než začal natáčet druhé volným pokračování Conan Ničitel "Conan the Destroyer" (1984) podařilo se mu získat americké občanství. Druhé pokračování však nedosáhlo úspěchu prvního dílu. Stejný rok se mu však podařilo velmi významně na sebe upozornit v roli nezničitelného robota zabijáka ve filmu Jamese Camerona Terminátor.
O rok později si zahrál v třetím volném pokračování Conana Rudá Sonja "Red Sonja" a v roli bývalého velitele elitní bojové jednotky Johna Matrixe v akčním filmu Komando "Commando". Předtím, než si zahrál ve filmu Špinavá dohoda "Raw Deal" (1986) šerifa Marka Kaminského se oženil s dlouholetou přítelkyní Marií Shriverovou.
Po mnoha úspěšných filmech včetně filmů Predátor (1987), Běžící muž "The Running Man" (1987), Rudé horko "Red Heat" (1988), Dvojčata "Twins" (1988) a Total Recall (1990) se stává jednou z nejslavnějších celebrit a na Hollywoodském chodníku slávy získává 1847 hvězdu.
Druhé pokračování Terminátor 2: Den zúčtování "Terminator 2: Judgment Day" (1991), byl do své doby nejdražším natočeným filmem. Tržby filmu byly odpovídající 200 miliónů dolarů. Stejný rok společně se Sylvesterem Stallonem a Brucem Willisem zakládají restaurace Planet Hollywood.
Za roli ve filmu Poslední akční hrdina "Last Action Hero" (1993) získal honorář 15 miliónů dolarů, ale film byl spíše zklamáním. Následující úspěšná akční komedie režírovaná Jamesem Cameronem Pravdivé lži "True Lies" (1994) Arnoldovi dostatečně napravila reputaci.
Po dalších dvou neúspěšných filmech Junior (1994) a Rolnicky, kam se podíváš "Jingle All the Way" (1996) se Arnold vrátil zpět do akčního žánru, ve kterém si je mnohem jistější. Likvidátor "Eraser" (1996) a Batman a Robin (1997), kde si zahrál po boku George Clooneyeho, Chris O Donnell, Umy Thurmanové a Alicie Silverstoneové byly více úspěšné, než předchozí dva nímky.
V roce 1997 podstoupil operaci srdce, ze které se velmi rychle a bez následků zotavil. O rok později dostal další ránu, když na infarkt zemřela jeho matka Aurelia. Po dvouleté odmlce se vrátil na filmové plátno v roli bývalého policisty Jericho Caneho v apokalyptickém thrilleru Konec světa "End of Days" (1999).
Následující rok si zahrál dvojroli ve sci-fi thrilleru 6. den "The 6th Day", kde se v roli bývalého válečného pilota snaží vyštvat ze svého života naklonovaného dvojníka. Akční thriller Protiúder
"Collateral Damage" (2001), kde je hlavním tématem boj s teroristy se musel kvůli událostem po 11. září 2001 přestříhat a s jeho uvedením se muselo počkat do roku 2002. V současné době pracuje na pokračování veleúspěšných předchůdců Terminátor 3: Vzpoura strojů "Terminator 3: Rise of the Machines" opět do role nepřemožitelného robota.
K herectví přidal produkci svou vlastní produkční společností Oak Productions, napsal několik knih o posilování a velmi se angažuje v mnoha sportovních a charitativních akcích.
Se svou ženou hlasatelkou televizní stanice NBC Marií Shriverovou má čtyři děti: první dcera Katherine Eunice se narodila 13.12.1989, druhá Christina Maria Aurelia se narodila 23.6.1991, první syn Patrick Arnold se narodil 18.9.1993 a čtvrté dítě syn Christopher Sergant se narodil 27.9.1997.
Během soutěže ve Stuttgartu si Arnolda všimnul Albert Busek, významný Mnichovský vydavatelem kulturistického časopisu a majitel firmy s kulturistickým zbožím. Busek se s ním seznámil, zaměstnal jej jako trenéra ve svém fitness studiu v Mnichově a zajistil Arnoldovi velkou publicitu ve svých časopisech. Ve spolupráci s Buskem se soustředil získání titul Mr. Universe v Londýně, ale nakonec získal jen druhé místo za Američanem Chetem Yortonem. Díky získaným zahraničním kontaktům od Buseka začal vystupovat na různých exhibičních show.
Na následujícím mistrovství světa v roce 1967 se mu již podařilo získat titul Mr. Universe. Jeho kariéra strmě rostla a o dva roky později dosáhl na druhé místo mistrovství světa všech svazů Mr. Olympia v New Yorku. Díky dobrým kontaktům se mu podařilo v USA zůstat a soustředit se získání nejvyššího cíle pro kulturisty Mr. Olympia, který se mu v roce 1970 podařilo získat. Arnoldovi se celkově podařilo získat titul Mr. Olympia 7x a několikrát Mr. Universe a Mr. World.
Při cvičení studoval angličtinu, obchod a ekonomii na univerzitě ve Wisconsinu. Po jejím dokončení investoval své příjmy ze soutěží do své firmy s kulturistickým vybavením. Ve stejný rok, když získal první titul Mr. Olympia uskutečnil svůj filmový debut v komedii Herkules v New Yorku "Hercules in New York", kde si zahrál naivního hromotluka, jenž se neohrabaně prodírá houštím velkoměstských nástrah. V roce 1971 přichází velká rána, když jeho starší bratr zahynul při autonehodě. Druhá rána přichází o rok později, když jeho otec Gustav zemřel na infarkt.
Druhou filmovou roli získává krimi Dlouhé loučení "The Long GoodBye" (1973). První významnější úspěch přichází až v komedii Zůstaň hladový "Stay Hungry" (1976), za kterou získal ocenění Zlatý globus.
Po několika méně úspěšných filmech jako western Kaktusový Jack "The Villian" (1979), komedie Hledání věcí "Scavenger Hunt" (1979) a filmu Príbeh Jayne Mansfieldové "The Jane Mansfield Story" (1980), získává hlavní roli ve veleúspěšném filmu Barbar Conan "Conan the Barbarian" (1982). Ve filmu, který se stal veleúspěšným si zahrál nepřemožitelného bojovníka Conana hledajícího vrahy svých rodičů.
Než začal natáčet druhé volným pokračování Conan Ničitel "Conan the Destroyer" (1984) podařilo se mu získat americké občanství. Druhé pokračování však nedosáhlo úspěchu prvního dílu. Stejný rok se mu však podařilo velmi významně na sebe upozornit v roli nezničitelného robota zabijáka ve filmu Jamese Camerona Terminátor.
O rok později si zahrál v třetím volném pokračování Conana Rudá Sonja "Red Sonja" a v roli bývalého velitele elitní bojové jednotky Johna Matrixe v akčním filmu Komando "Commando". Předtím, než si zahrál ve filmu Špinavá dohoda "Raw Deal" (1986) šerifa Marka Kaminského se oženil s dlouholetou přítelkyní Marií Shriverovou.
Po mnoha úspěšných filmech včetně filmů Predátor (1987), Běžící muž "The Running Man" (1987), Rudé horko "Red Heat" (1988), Dvojčata "Twins" (1988) a Total Recall (1990) se stává jednou z nejslavnějších celebrit a na Hollywoodském chodníku slávy získává 1847 hvězdu.
Druhé pokračování Terminátor 2: Den zúčtování "Terminator 2: Judgment Day" (1991), byl do své doby nejdražším natočeným filmem. Tržby filmu byly odpovídající 200 miliónů dolarů. Stejný rok společně se Sylvesterem Stallonem a Brucem Willisem zakládají restaurace Planet Hollywood.
Za roli ve filmu Poslední akční hrdina "Last Action Hero" (1993) získal honorář 15 miliónů dolarů, ale film byl spíše zklamáním. Následující úspěšná akční komedie režírovaná Jamesem Cameronem Pravdivé lži "True Lies" (1994) Arnoldovi dostatečně napravila reputaci.
Po dalších dvou neúspěšných filmech Junior (1994) a Rolnicky, kam se podíváš "Jingle All the Way" (1996) se Arnold vrátil zpět do akčního žánru, ve kterém si je mnohem jistější. Likvidátor "Eraser" (1996) a Batman a Robin (1997), kde si zahrál po boku George Clooneyeho, Chris O Donnell, Umy Thurmanové a Alicie Silverstoneové byly více úspěšné, než předchozí dva nímky.
V roce 1997 podstoupil operaci srdce, ze které se velmi rychle a bez následků zotavil. O rok později dostal další ránu, když na infarkt zemřela jeho matka Aurelia. Po dvouleté odmlce se vrátil na filmové plátno v roli bývalého policisty Jericho Caneho v apokalyptickém thrilleru Konec světa "End of Days" (1999).
Následující rok si zahrál dvojroli ve sci-fi thrilleru 6. den "The 6th Day", kde se v roli bývalého válečného pilota snaží vyštvat ze svého života naklonovaného dvojníka. Akční thriller Protiúder
"Collateral Damage" (2001), kde je hlavním tématem boj s teroristy se musel kvůli událostem po 11. září 2001 přestříhat a s jeho uvedením se muselo počkat do roku 2002. V současné době pracuje na pokračování veleúspěšných předchůdců Terminátor 3: Vzpoura strojů "Terminator 3: Rise of the Machines" opět do role nepřemožitelného robota. K herectví přidal produkci svou vlastní produkční společností Oak Productions, napsal několik knih o posilování a velmi se angažuje v mnoha sportovních a charitativních akcích.
Se svou ženou hlasatelkou televizní stanice NBC Marií Shriverovou má čtyři děti: první dcera Katherine Eunice se narodila 13.12.1989, druhá Christina Maria Aurelia se narodila 23.6.1991, první syn Patrick Arnold se narodil 18.9.1993 a čtvrté dítě syn Christopher Sergant se narodil 27.9.1997.
