Старец Арсений славился по всей Горе Афон также своими чудотворениями. Расскажем о нескольких таких дивных событиях. В 1839 году в келлии братьев Кореневых лежал больной монах Иоасаф. Однажды ночью сделалось ему весьма тяжко. Ожидая смерти, пожелал он духовника. У Кореневых ночевали тогда посторонние. Двое из них пошли с фонарями за отцом Арсением. До его келлии идти было более 5 верст. Придя к нему, монахи сказали, что отец Иоасаф умирает и желает видеть духовника. Они просили, чтобы тот поскорее шел с ними, но обязательно с фонарем, так как ночь очень темная, да к тому же льет дождь. Он согласился: «Да, нужно поспешать. Брат действительно умирает. Вы идите вперед, – сказал он им, – а я сейчас соберусь и догоню вас со своим фонарем!» Отцы просили его идти вместе с ними и поспешить, но он их отослал и обещал догнать. Они шли скоро, но беспокоились о том, как он пойдет под дождем лесом один. А еще боялись, что больной умрет до прихода духовника.
Когда они добрались до келлии, встретил их монах Филипп и сказал, что отец Иоасаф уже умер, и спросил, почему они так долго не приходили. Те отвечали: «Мы шли быстро и очень торопились, чтобы застать отца Иоасафа живым!» Монах же Филипп укорил их: «Что вы оправдываетесь! Уже духовник пришел более получаса назад, исповедал, причастил умирающего и отходную прочитал. Сию минуту отец Иоасаф скончался!» Они, услышав это, очень удивились, так как не прошло еще и часа, как они ушли от отца Арсения. Подошли к нему, поклонились и спросили: «Отче святой, как же вы пришли так быстро? Мы даже не заметили, как вы нас обогнали!» Он же отвечал: «Нельзя было медлить, и то я едва успел, чтобы застать умирающего живым. А прошел я более прямым путем, которого вы не знаете!» Те замолчали, хотя хорошо знали, что никакой другой дороги нет, и в тайне помышляли: «Не тем ли путем он шел, которым пророк Аввакум обед носил из Палестины в Вавилон к пророку Даниилу, сидящему в яме?» Еще к двоим больным приходил он на Капсале таким же образом.
Еще нечто удивительное случилось в 1845 году. 4 июля вздумал отец Арсений идти на праздник в Лавру святого преподобного Афанасия Афонского. В этот день, отслужив Литургию, он отправился в путь вокруг Афона и пришел к всенощному бдению в Лавру. Расстояние от его келлии до монастыря святого Павла 8 часов ходу, всего около 75 верст. А от святого Павла до Лавры еще 7 часов.
Отстояв в Лавре бдение и Литургию, продолжавшиеся 16 часов, на трапезу он не пошел, а, взяв хлеб, отправился в обратный путь. К вечерне пришел в свою келлию. Все удивлялись этому происшествию. Молодому монаху потребовалось бы три дня, чтобы проделать весь этот путь, а тут 70-летний старец, да еще и немощный, с больными ногами, простояв 16 часов на службе, все одолел менее чем за двое суток. После спросили его: «Отче, как вы смогли так быстро сходить, когда и путь ваш был все с горы на гору да еще по острому камню?» Он же отвечал: «Обновися, яко орля, юность моя не по естеству, а с Божией помощью!»
В начале 1846 года старец Арсений приблизился к своей кончине. Ему небезызвестна была дата своего отшествия на небо. Раз, когда он вскопал весь огород, один из учеников его спросил: «Зачем вы, отче святой, так много трудитесь? Почему не заставляете учеников своих?» Он же ему ответил: «Мне уже немного осталось покопать, а ученики еще без меня накопаются».
Вскоре отец Арсений заболел ногами и не мог уже ни работать, ни ходить, но каждую седмицу служил четыре Литургии: в воскресенье, среду, пятницу и субботу.
Марта, 23-го числа 1846 года, в навечерие Благовещения, на пятой неделе Великого поста, когда читаются на Литургии слова из Евангелия «се восходим в Иерусалим...», спев накануне в Субботу Акафиста сладчайшую песнь ко Пресвятой Богородице и отслужив последнюю свою Литургию, отходил отец Арсений из жизни этой в горний Иерусалим. По всем монастырям и келлиям Афонской Горы оповестили ученикам его, что старец весьма нездоров, чтобы все пришли получить последнее благословение. В воскресенье, т. е. 24 марта, рано собрались все его духовные дети: отец Иероним из русского монастыря, отец Паисий из Ильинского скита и прочих множество.
«Что же ты, отче, уходишь от нас? – спрашивали ученики его. – На кого оставляешь нас, кому передаешь все свои благие дарования?» Возложив слабеющие руки свои на голову отца Иеронима, великий авва сказал: «Вот ему оставляю вас, ему передаю все». И велел подходить на последнее лобзание к себе и на благословение к преемнику своему, новому общему духовнику отцу Иерониму. Так, по изволению Божию, отец Иероним был возведен на новое высокое служение рукою своего умирающего духовника и старца.