Schwarzenegger sang Mỹ tháng 9 năm 1968 ở tuổi 21, chỉ nói được một chút tiếng Anh. "Theo tự nhiên, khi tôi tới đất nước này, trọng âm của tôi rất kém, và trọng âm của tôi cũng rất mạnh, đó là một vật cản khi tôi bắt đầu theo đuổi nghiệp diễn." Tại Mỹ ông tập tại Gold's Gym ở Santa Monica, California, dưới sự hướng dẫn của Joe Weider. Từ năm 1970 tới năm 1974, một trong những bạn tập của Schwarzenegger là Ric Drasin, một đô vật chuyên nghiệp người đã thiết kế ra logo gốc của Gold's Gym năm 1973. Schwarzenegger cũng trở thành bạn thân với đô vật chuyên nghiệp "Superstar" Billy Graham. Năm 1970, ở tuổi 23, ông lần đầu giành giải Mr. Olympia tại New York, và sẽ tiếp tục giành tổng cộng bảy danh hiệu này.Ở một số khía cạnh Schwarzenegger có thể đã là một người nhập cư bất hợp pháp hồi cuối thập niên 1960 hay đầu thập niên 1970 vì những vi phạm vào các điều khoản trong visa của ông.Năm 1969, Schwarzenegger gặp Barbara Outland Baker, một giáo viên tiếng Anh và sống với bà cho tới năm 1974. Schwarzenegger đã kể về Barbara trong hồi ký của mình năm 1977: "Về căn bản nó là như thế này: cô ấy là một phụ nữ rất ổn định người muốn một cuộc sống bình thường và ổn định, và tôi lại không phải là người đàn ông ổn định, và ghét các ý nghĩa của một cuộc sống bình thường." Baker đã tả Schwarzenegger là "một cá tính vui vẻ, luôn lôi cuốn, thích mạo hiểm, và yêu thể thao." nhưng cho rằng tới cuối thời kỳ quan hệ của họ ông trở nên "không thể chịu đựng nổi –  kiêu ngạo –  cho rằng thế giới quay quanh anh ta." Baker đã xuất bản cuốn hồi ký của mình năm 2006, với tựa đề Arnold and Me: In the Shadow of the Austrian Oak (Arnold và Tôi: Dưới bóng cây Sồi Áo). Dù nhiều lúc Baker vẽ ra một bức chân dung không tốt về người tình cũ của mình, Schwarzenegger thực tế đã đóng góp vào cuốn sách kể ra toàn bộ sự thực của bà bằng một lời nói đầu, và cũng đã gặp Baker trong ba giờ. Ví dụ, Baker tuyên bố rằng bà chỉ biết về sự không chung thủy của ông sau khi hai người đã chia tay, và đã nói về một cuộc sống tình ái không êm đềm và say đắm. Schwarzenegger đã nói rõ rằng sự hồi tưởng của mỗi người về các sự kiện quá khứ có thể khác nhau. Hai người gặp gỡ lần đầu tám tháng sau khi ông tới Mỹ –  cuộc hẹn hò đầu tiên của họ là ngồi xem phi thuyền Apollo hạ cánh xuống Mặt Trăng trên vô tuyến. Họ sống trong một căn hộ tại Santa Monica trong ba năm rưỡi và có ít tiền, bỏ cả ngày đi chơi ngoài biển, hay ăn thịt nướng ở vườn sau. Dù Baker nói rằng lần đầu bà gặp ông, ông "ít biết về xã hội thượng lưu" và thấy ông là một turn-off, bà nói, "Anh ta là một người tự giáo dục ở mức nhiều nhất có thể –  anh ta không nhận được sự khuyến khích từ cha mẹ, gia đình, anh trai. Anh ta chỉ có một mong muốn to lớn được chứng tỏ mình, và điều đó thật hấp dẫn... Tới chết tôi vẫn biết rằng Arnold đã yêu tôi."Schwarzenegger gặp người tình tiếp sau, Sue Moray, một phụ tá làm tóc ở Beverly Hills, trên Bãi biển Venice tháng 7 năm 1977. Theo Moray, họ có mối quan hệ mở: "Chung tôi tin tưởng nhau khi cả hai cùng ở LA...nhưng khi đã ra khỏi thành phố, chúng tôi có thể làm bất cứ điều gì mình muốn." Schwarzenegger gặp Maria Shriver tại Giải Tennis Robert F. Kennedy tháng 8 năm 1977, và bắt đầu có quan hệ với cả hai người cho tới tận tháng 8 năm 1978, khi Moray (có biết mối quan hệ của ông với Shriver) và ra tối hậu thư cho ông.Schwarzenegger đã nói mơ ước lớn của ông từ khi mới lên 10 là sang Mỹ. Ông đã tự hỏi về việc mình đang làm "trong nông trại" ở Áo, và tin rằng thể hình là "tấm vé sang Mỹ" của mình: "Tôi tin chắc rằng tôi có thể sang Mỹ nếu tôi đoạt giải Mr. Universe." LA Weekly đã viết vào năm 2002 rằng Schwarzenegger là người nhập cư nổi tiếng nhất ở Mỹ, người "đã vượt qua giọng nói trọng âm mạnh của Áo và đã vượt qua một quá khứ thể hình lừng lẫy để trở thành ngôi sao điện ảnh lớn nhất thế giới hồi thập niên 1990."