Arrians literarische Tätigkeit begann kurz vor dem Tode Hadrians. Seinem Vorbild Xenophon folgend, verfasste er in schlichtem attischem Stil Werke verschiedenen, vor allem historischen Inhalts. Davon sind sein Werk über den Alexanderzug ("Anábasis Alexándrou"), welches die wichtigste Quelle für diesen Zeitraum darstellt, und eine Schrift über Indien ("Indiké") überliefert. Arrian verfasste auch eine Diadochengeschichte ("Tà metà Aléxandron") und eine Parthergeschichte ("Parthiká"), die aber nur fragmentarisch überliefert sind. Fragmentarisch erhalten sind zudem mehrere kleinere Schriften, unter anderem eine taktische Schrift ("Taktiká"), eine Schlachtordnung gegen die Alanen ("Éktaxis katà Alánon"), ein ursprünglich acht Bücher umfassendes Werk über Bithynien und ein meteorologisches Frühwerk. Vollständig überliefert ist zudem eine "Rundfahrt" ("Períplus") im Bereich des Schwarzen Meeres. Außerdem verfasste Arrian einen Traktat über die Jagd ("Kynegetikós"), mit dem er an eine gleichnamige Fachschrift Xenophons anknüpfte. Sein philosophisches Schaffen umfasst die "Lehrgespräche" ("Diatribaí") und einen daraus angefertigten Auszug, das sogenannte "Handbüchlein" ("Encheirídion").