Arellano kwam 69 keer uit voor het Mexicaans voetbalelftal en scoorde zeven maal. Namens Mexico deed hij mee aan de Wereldkampioenschappen voetbal van 1998, 2002 en 2006. In 1999 won hij met zijn land de Confederations Cup. Arellano vertegenwoordigde zijn vaderland eveneens op de Olympische Spelen 1996 in Atlanta, waar de Mexicaanse ploeg onder leiding van bondscoach Carlos de los Cobos in de kwartfinales werd uitgeschakeld door de latere winnaar Nigeria.