Arsenal didirikan di daerah Woolwich, bagian tenggara kota London pada 1886 dengan nama Dial Square, lalu dengan cepat berganti nama menjadi Royal Arsenal. Tahun 1891 nama mereka diganti menjadi Woolwich Arsenal. Pada tahun 1913, klub ini pindah ke wilayah utara, tepatnya di daerah Highbury dan membangun Stadion Highbury, yang menjadi markas baru mereka. Saat pindah lokasi itulah, nama depan klub mereka, yaitu Woolwich dihapus sehingga hanya nama Arsenal yang tersisa. Selain itu karena lokasi stadion Arsenal dekat dengan markas Tottenham Hotspur, maka tak heran jika pertandingan Arsenal vs Tottenham Hotspur disebut "North London derby" dan merupakan salah satu derby terpanas di London.
Kejayaan Arsenal di persepak bolaan Inggris pertama kali diawali oleh pelatih Herbert Chapman yang melatih pada rentang tahun 1925-35 dan berhasil menjuarai beberapa kompetisi domestik Inggris (Piala FA, titel Liga Utama, dan Charity Shield) sekaligus mendominasinya dan menjadikan Arsenal sebagai kekuatan paling dominan di Inggris saat itu. Pada rentang 1940an-1960an, Arsenal hanya dapat menambah sedikit koleksi gelar domestiknya. Pada awal 1970an, Arsenal berhasil prestasi terbaik Arsenal di Eropa pertama kali yang terjadi pada musim 1969-70, di ajang Fairs Cup (pendahulu dari Piala UEFA). Arsenal menjadi juara untuk pertama kalinya dan sekaligus terakhir di ajang Fairs Cup (Fairs Cup diganti Piala UEFA sejak musim 1971-72) setelah berhasil mengalahkan klub R.S.C. Anderlecht dengan agregat 4-3 (dengan sistem home and away) Saat itu, klub ini dilatih oleh Bertie Mee. Sepanjang tahun 1980an, Arsenal berhasil menambah koleksi Arsenal dengan beberapa gelar domestik, tapi tidak dengan gelar dari kompetisi Eropa.
Era 1990-sekarang
Pada tahun 1991, Arsenal menjadi juara bersama dengan Tottenham di Community Shield setelah hasil kedudukan imbang 0-0 (saat itu, jika kedudukan seri maka kedua tim dianggap juara) . Puasa Arsenal akan gelar dari kompetisi Eropa akhirnya hilang setelah pada musim 1993-94, ditangan pelatih George Graham, Arsenal kembali juara di kancah Eropa, tepatnya di ajang Piala Winners setelah mengalahkan klub Parma FC dengan skor 1-0. Pada musim berikutnya, Arsenal kembali berhasil ke final di ajang yang sama, tapi kali ini mereka dikalahkan oleh Real Zaragoza dengan skor 2-1.Kedatangan pelatih Arsène Wenger ke Arsenal pada tahun 1996 berhasil membuat Arsenal kembali berjaya dan berhasil merusak dominasi Manchester United di Liga Utama Inggris pada saat itu. Arsenal pun dibawanya berhasil menjadi runner-up di ajang Piala UEFA pada tahun 2000 setelah melawan Galatasaray lewat adu penalti 4-1 setelah kedudukan imbang. Pada musim 2003-04 hingga awal musim 2004-05, Arsenal berhasil mencetak rekor 49 pertandingan tak terkalahkan dan mematahkan rekor milik Nottingham Forest F.C. (42 kali) yang merupakan rekor tak terkalahkan terpanjang di dalam sejarah sepak bola Inggris. Pada musim 2005-06, Arsenal kembali meraih prestasi di kancah Eropa dengan menjadi finalis Liga Champions setelah dikalahkan FC Barcelona 2-1 di Stade de France, Paris.
Arsenal di masa kepelatihan Wenger mempunyai kebijakan yang bagus dalam pembinaan pemain-pemain muda yang tadinya tidak berkualitas maupun pemain berkualitas tapi kurang dikenal menjadi pemain yang mampu menunjukan telenta-talenta yang sangat luar biasa sekaligus diincar klub papan atas Eropa. Selain itu, Arsenal mempunyai kebijakan pemberian kontrak pada pemain yang telah berumur 30 tahun keatas, yaitu tidak lebih dari satu musim saja.
Stadion
Sejak berdiri, Arsenal beberapa kali pindah stadion. Mulai dari memakai sebuah lapangan di Woolwich yang bernama Manor Ground, lalu pindah ke London Utara, sekaligus membangun Stadion Highbury dan dipakai pertama kali dipakai pada tahun 1913. Stadion ini dipakai Arsenal hingga pada musim 2005/06 (atau berusia kurang lebih 93 tahun). Pertandingan terakhir yang digelar di Stadion Highbury adalah Liga Utama Inggris, yaitu Arsenal vs Wigan Athletic yang berhasil dimenangkan oleh Arsenal dengan skor 4-2 dengan tiga gol dari Thierry Henry. Stadion ini diganti, dikarenakan kapasitasnya yang terlalu kecil dibanding stadion klub-klub lain, seperti Chelsea F.C..Sejak bulan Juli 2006 sampai sekarang, klub ini menempati markas barunya, Stadion Emirates yang berkapasitas 60.500 kursi dan terletak di Ashburton Grove dan peresmian pemakaian Stadion Emirates sekaligus pertandingan pertama yang digelar adalah dengan diadakannya sebuah pertandingan persahabatan antara Arsenal dengan para pemain legenda Belanda untuk perpisahan Dennis Bergkamp, seorang mantan penyerang Arsenal.
