Nel 1981 Patrese conquistò l'unica pole position della storia della squadra, a Long Beach, conducendo poi la gara finché non venne costretto al ritiro da problemi meccanici. Ben meno performante fu il compagno Siegfried Stohr, che non riuscì mai ad andare a punti; il team fu peraltro coinvolto in un grave incidente al via del Gran Premio del Belgio, allorché Stohr, che scattava dalle retrovie, entrò in collisione con Patrese (rimasto fermo in griglia col motore spento) investendo il meccanico Dave Luckett, imprudentemente entrato in pista per tentare di riavviare il propulsore. In quell'anno la Arrows si piazzò all'ottavo posto nella classifica del mondiale costruttori.