Arnau se formó como jugador en las categorías inferiores del FC Barcelona, club al que llegó en 1994. Desde 1998 a 2001 formó parte del primer equipo, con el que conquistó una Liga española.
Jugó después una década en el Málaga, de 2001 a 2011, año en el que se retiró
En su último partido, el 21 de mayo de 2011, salió al campo sustituyendo a Willy Caballero. Además, ganó con España el Europeo Sub-21 de 1998, en el que fue nombrado mejor jugador del torneo.
Tras su carrera como futbolista inició su etapa como director deportivo, primero en el Málaga. Recaló de nuevo en el club andaluz sustituyendo en el cargo a Mario Husillos, y ejerció de 2015 a 2018. En diciembre de 2019, firmó como director deportivo del Real Oviedo.
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