Som navnet sier er Tyholmen opprinnelig en holme; det er en av de syv holmene som Arendal sentrum er bygd på. Inntil 1930-årene var det en kanal mellom Tyholmen og resten av byen. Det har vært omstridt om deler av disse kanalene skal graves opp igjen. Tyholmen har gamle ærverdige kjøpmannsgårder og flere store offentlige bygninger. Tyholmen er i dag den del av Arendal by som først og fremst forbindes med sin gamle trehusbebyggelse. Da bybrannene herjet på 1800-tallet var det kun Tyholmen som ble spart etter tre bybranner, da ble deler av kanaler gjenfylt og bebyggelsen gjenreist i mur, med unntak av Tyholmen. Den vellykkede restaureringen av trearkitekturen gav Tyholmen Europa Nostra-prisen for miljøbevaring i 1991.