Hij vocht met de eenheid bij Fort Henry, Fort Donelson, Corinth, Shiloh en Hatcher's Run. Vervolgens werd hij ziek met tyfus en werd op 1 augustus 1862 ontslagen. Hij keerde terug na zijn herstel met de Chicago Mercantile Independent Battery Light Artillery, waar hij vocht bij Arkansas Post, Port Gibson
Champion Hill, Big Black River Bridge, Vicksburg en Mansfield. Bij Mansfield werd de brigade gevangen genomen en Arnold gevangen genomen. Hij zat veertien maanden vast in Camp Ford in Texas.