25 мая 1942 года в ходе Харьковской операции не вышел из окружения в районе села Лозовенька Харьковской области Украинской ССР. В тот же день в окружении в том же самом районе погиб и сам командующий 57-й армией генерал-лейтенант К. П. Подлас, недавно выпущенный из лагеря — он застрелился, не желая попасть в немецкий плен. 28 июля приказом № 0589 Главного управления формирования и укомплектования войск РККА Арцезо был исключён из списков как пропавший без вести (подтверждено приказом ГУК НКО СССР № 028326 от 4 октября).