Arnoni obteve seu título de mestrado e doutorado pela Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas (USP), e chegou a estudar no exterior, em Milão, em um pós-dourado na Fondazione Feltrinelli. Ele começou a lecionar no Departamento de Teoria Literária da Unicamp em 1979 a convite de Antonio Cândido, onde ficou até 2012, quando se aposentou da sala de aula.
Seu último livro publicado foi O Último Trem da Cantareira, que faz referência à infância do autor, retrata os últimos momentos de um professor durante uma homenagem. No romance, o poder da memória ganha contornos de um filme, com o protagonista rebobinando as agruras da infância e o amor pelas palavras.
Arnoni também analisou as correntes do modernismo brasileiro e as reverberações da Semana de 1922. Em Itinerário de Uma Falsa Vanguarda, de 2010, ele tratou das relações entre a literatura e a política no momento em que a República vingava (início do século 20) aos agitos do Modernismo.
