In 1719 kreeg Arzamas de status van stad als bestuurlijk centrum van een van de provinciën van het gouvernement Nizjni Novgorod, waartoe ze sindsdien altijd is blijven horen (behalve tussen 1954 en 1957, zie verder). Twee jaar later, op 6 januari 1721, kreeg de stad als onderdeel van de bestuurlijke hervormingen van Peter de Grote een stedelijk magistraat met een politiedienst, rechtbank en belastingdienst. In 1737 woonden er bijna 7.000 mensen in de stad, waarmee het iets minder inwoners had dan Nizjni Novgorod, en maakte Arzamas een grote economische groei door. Dit werd veroorzaakt door haar gunstige geografische ligging aan de weg van Moskou naar zuidoostelijke delen van het Russische Rijk. De stad werd een belangrijke handelspost aan de weg Moskou - Nizjni Novgorod - Saratov - Simbirsk. Ook had de stad goede verbindingen met Tambov en Makarjev (waar tot 1816 de Makarjevmarkt zich bevond). De 'gouden eeuw' van Arzamas liep van halverwege de 18e tot halverwege de 19e eeuw. De stad stond in die tijd bekend om haar speciale Arzamas-ganzen, uien en huiden- en lederproducten. Hierdoor kreeg de stad rijke handelaren, die ervoor zorgden dat er in het laatste kwart van de 18e eeuw stenen kerken verrezen. Veel geld werd gestoken in het verfraaien van de kerken, het kerkinterieur en iconen. In 1773 bereikte de Poegatsjov-opstand ook Arzamas. Generaal Aleksandr Soevorov werd ingekwartierd in Arzamas en trok van daaruit op tegen de boerenlegers van Jemeljan Poegatsjov, versloeg ze en nam Jemeljan Poegatsjov in 1774 in een kooi door Arzamas heen mee terug naar Moskou, waar hij vervolgens werd geëxecuteerd. Na die tijd verloor Arzamas haar positie als militair steunpunt.