Arsen Cheruel débute en 2022 avec Un petit frère de Léonor Serraille, sélectionné en compétition officielle au Festival de Cannes. En 2023, il apparaît dans Un métier sérieux de Thomas Lilti. Il se fait connaître du grand public en 2025 avec la saison 2 de la série culte Bref. sur Disney+, où il incarne « Je » à 12-16 ans. En 2026, il tient le rôle de Yanis aux côtés de Virginie Ledoyen dans Harceleurs, le nouveau film de Julie Rohart. Il travaille également avec de nombreux réalisateurs prometteurs, tels que Enya Baroux et Julie Navarro, entre autres.