Arnim var en av de ledande bland Heidelberg-romantikerna. I Herders efterföljd upptecknade han tillsammans med Clemens Brentano folkpoesi, sagor och ordspråk. De gav ut folkvisesamlingen Des Knaben Wunderhorn (’Gossens förtrollade horn’, 1–3, 1806–08) och tidningen Zeitung für Einsiedler (’Tidning för enstöringar’, 1808).