پدر او گوستاو شوارتزنگر افسر پلیس نازی و مادرش آرلیا جادرنی بود. وی همسر ماریا شرایور بانوی اول کالیفرنیا و خواهرزاده جان اف کندی است. مدت زیادی در آلمان زندگی کرد و همواره موفقیت‌هایش را مدیون یک اتریشی-آلمانی زبان می‌داند.

او بدنسازی را از 14 سالگی شروع کرد و در 23 سالگی اولین قهرمانی خود را در مستر المپیا (معتبرترین مسابقات پرورش اندام) به دست اورد. البته در سال 1969 و در 22 سالگی در مستر المپیا مقام دوم را به دست اورد. طبق گفتهٔ خودِ آرنولد او زیاد طعم شکست را در مسابقات نچشیده است چرا که از 25 مسابقهٔ رسمی و بین‌المللی که داشته است فقط 2 مسابقه را اول نشده است و در آن دو مسابقه به مقام دوم رسیده است. نام او در کتاب رکوردهای گینس به عنوان بهترین و کاملترین بدن انسانی آمده است.

آرنولد در سپتامبر 1968 وارد خاک آمریکا شد در حالی که پول کمی داشت و زبان انگلیسی را در حد ابتدایی صحبت می کرد و در سال 1983 موفق به دریافت شهروندی آمریکا شد. در طول این مدت، در سال 1979، لیسانس خود را گرفت.

در سال 1977 زندگینامه او تحت عنوان «آرنولد: تحصیلات یک بدنساز» منتشر شد. شوارتزنگر در سال 1977 در نظرسنجی مجله معتبر "امپایر" عنوان بیستمین بازیگر تمام ادوار سینما را به خود اختصاص داد. همچنین وی را به عنوان بزرگ‌ترین و موفق ترین بازیگر سینمای اکشن می‌شناسند.

آرنولد در سال 2000 یکی از بیست چهره مشهور قرن جدید شناخته شد. او در هفتم اکتبر 2003 به جای گری دیویس فرماندار کالیفرنیا شد و در هفدهم نوامبر 2003 سوگند خورد تا راه گری دیویس را ادامه دهد. در شانزدهم سپتامبر 2005 اعلام کرد که می‌خواهد در سال 2006 دوباره فرماندار کالیفرنیا شود. او در سال 2005 بهترین و محبوب ترین سیاستمدار سال انتخاب شد. مردم از او به عنوان فرشته نجات کالیفرنیا نام می‌بردند که همانند ترمیناتور با مشکلات مبارزه می‌کرد. مردم به او القابی چون «درخت زیتون اتریشی»، «نابودگر»، «گاورنِیتور» (واژه مشتق از کلمات انگلیسی «گاورنِر» به معنای فرماندار و «ترمیناتور» به معنای نابودگر) داده‌اند.

آرنولد یکی از پردرآمدترین بازیگران هالیوود و دریافت کننده بیشترین دستمزد در تاریخ هالیوود در سال 2003 برای فیلم »نابودگر 3» به مبلغ 35 میلیون دلار است.