El club posee la racha más larga de partidos sin perder en la Premier League con 49 partidos, finalizando la temporada 2003-04 sin perder. Entre otros títulos, obtuvo dos FA Cups (2002-03 y 2004-05), y ganó la Premier League en la temporada 2003-04 sin perder un solo partido, un logro que le valió el lado el apodo de «The Invincibles» -traducción: Los invencibles-. Estos a veces puede ser confundidos con chimeneas, pero la presencia de una cabeza de león tallada y un cascabel a cada lado son indicadores claros de que son cañones. El primer escudo de Royal Arsenal contó con tres cañones orientados hacia arriba, apuntando hacia el norte, similar al escudo de armas de la Ciudad metropolitana de Woolwich (hoy trasladado a la escudo de armas de la ciudad real de Greenwich). Por debajo de él, se encontraba el escudo de armas del Municipio metropolitano de Islington y un pergamino inscrito con el recién adoptado lema del club, «Victoria Concordia Crescit» -traducción: «La victoria viene de la armonía»-.
Bajo su conducción, Arsenal ganó el título de liga en las temporadas 1933-34, 1934-35 y 1937-38, y una FA Cup en 1936. Asimismo, y gracias a su excelente situación económica financiera, camiseta arsenal el club se ganó el apodo de «Bank of England club» -traducción: Club del Banco de Inglaterra-. Arsenal terminó en el primer o segundo lugar en la liga en ocho de las primeras once temporadas de Wenger en el club, aunque en ninguna ocasión fueron capaces de retener el título. Aunque el club había logrado registrarlo como marca, el club había tenido una larga batalla legal con un comerciante local de la calle que vendía de manera «no oficial» mercancía del Arsenal. Hasta la década de 1960, fue usada una insignia especial sólo para los partidos de alta relevancia, como la final de la FA Cup. Esta última hazaña se produjo en una racha de 49 partidos de liga invictos desde el 7 de mayo de 2003 hasta el 24 de octubre de 2004, siendo un récord nacional. Futbolistas británicos como David Seaman, Ian Wright (quien se convirtió en el máximo goleador histórico del club hasta la llegada de Henry), Martin Keown, Ray Parlour y Ashley Cole fueron claves en los títulos del club en esos tiempos.
Arsenal nombró a Herbert Chapman como entrenador en 1925. Chapman había entrenado al equipo del Huddersfield Town que había ganado el campeonato de Liga en las temporadas 1923-24 y 1924-25 (ver Campeones del fútbol inglés). Arsenal ganó la FA Cup en 1930 y dos campeonatos de liga en las temporadas 1930-31 y 1932-33. Adicionalmente, la estación del metro local, originalmente llamada «Gillespie Road» pasó a llamarse «Arsenal» en honor al club, por lo que es la única estación de metro en ser nombrada específicamente por un club de fútbol. Independientemente de si la historia es verdadera o no, el Arsenal finalmente estableció dichas camisetas para sus encuentros que dispute como local, convirtiéndose con el paso de los años en un símbolo del club, y vistiendo desde entonces así, con la excepción de dos temporadas. El Arsenal Stadium, conocido mayoritariamente como Highbury, fue el estadio del Arsenal desde septiembre de 1913 hasta mayo de 2006. El estadio original fue construido por el renombrado arquitecto Archibald Leitch, y tenía un diseño común con muchos estadios en el Reino Unido en ese tiempo, con una grada cubierta y tres tribunas populares descubiertas, en donde la gente observaba el partido parada, o sentada en sus escalones.
Previo a eso, hasta 1961, los entrenamientos se realizaban en el antiguo Arsenal Stadium. Estos colores del Arsenal han sido la inspiración para muchos otros clubes. En 1949, el club dio a conocer un escudo modernizado con el mismo estilo de cañón a continuación el nombre del club, escrito en letra gótica. Por lo tanto, en 2002 se introdujo un nuevo escudo con líneas curvas más modernas y un estilo simplificado, que era de derechos de autor. Debido a las numerosas revisiones del escudo, el Arsenal fue incapaz de poseer los derechos de autor del mismo. La insignia, consistía por lo general en un monograma con las iniciales del club en rojo sobre un fondo blanco. En la temporada 2020-21, Arsenal compitió en la Liga Europa de la UEFA, donde alcanzó las semifinales siendo eliminado por el Villarreal CF con un resultado global de 1-2. En el ámbito local, el equipo finalizó sin títulos, siendo eliminado de la FA Cup y de la EFL Cup, y quedó 8° en la Premier League de esta manera no pudo clasificar a torneos internacionales después de 25 años. La temporada finalizó con el Arsenal en la posición 6 en Premier League, campeones de la Community Shield ante el Chelsea, subcampeones de la EFLCup siendo derrotados por el Manchester City, cayendo en la tercera ronda de FA Cup con el Nottingham Forest y siendo eliminados en semifinales de la Liga Europa de la UEFA contra el Atlético de Madrid.