Основой здания Арсенала является павильон Монбижу, строительство которого было завершено в 1754 году под руководством российского архитектора итальянского происхождения Бартоломео Растрелли. Изначально проект павильона был разработан архитектором С. И. Чевакинским. Растрелли же лишь переработал проект, внеся в него ряд изменений, касающихся оформления фасадов здания: благодаря ему фасады были более богато оформлены, купол, а также наличники дверей и окон украсила деревянная резьба. Медный шар на куполе здания в соответствии с проектом Растрелли увенчала деревянная резная статуя Славы.
В начале XIX столетия, во время перепланировки Александровского парка, павильон Монбижу перестроили под руководством одного из выдающихся российских архитекторов Адама Адамовича Менеласа. Зодчий вдохновлялся неоготическим павильоном Кренборн-Тауэр на Шрабс-хилл в Виндзорском парке в графстве Беркшир на юге Англии. Проект Менеласа предусматривал возведение четырёх башен шестиугольной формы, которые примыкали к основному восьмигранному массиву. По завершению строительных работ обновлённое здание было переименовано в Арсенал и стало местом хранения собрания старинного оружия.
В 2016 году аварийный Арсенал отреставрировали. Ремонт шёл с 2011 года. В здание вернули оружие и открыли тематическую выставку.
Отзывы об Арсенале в Царском Селе