Ab 1726 besuchte Arnstedt das Kadettenhaus in Berlin und kam 1730 als Standartenjunker in das Kürassierregiment Nr. 2. 1737 wurde er Kornett. Im Ersten Schlesischen Krieg kämpfte Arnstedt in der Schlacht bei Chotusitz und wurde 1741 Leutnant. Im Zweiten Schlesischen Krieg nahm er an den Schlachten bei Hohenfriedberg und Soor teil. 1745 wurde er Stabsrittmeister und im Jahr darauf Rittmeister. 1747 erhielt er den Orden Pour le Mérite. Im Jahr 1755 wurde er zum Major befördert. Im Siebenjährigen Krieg kämpfte er bei Lobositz, Kolin, Breslau, Zorndorf, Liegnitz, Torgau und Reichenbach, wobei er in Zorndorf verwundet wurde. In der Zeit wurde er 1760 zum Regimentskommandeur ernannt und zum Oberstleutnant befördert. 1761 erhielt er das Lehen Mildenitz in Pommern vom König zum Geschenk.