Ferrarese di nascita (1916), termina gli studi superiori a Firenze, dove la famiglia si era trasferita e studia alla scuola di recitazione del grandissimo Luigi Rasi. Lascia gli studi universitari alla facoltà di Economia e Commercio a vent'anni per trasferirsi a Roma e frequentare il Centro Sperimentale di Cinematografia, tutt'oggi la più antica scuola italiana di cinematografia.
Il periodo della seconda guerra mondiale è molto difficile per il giovane attore che, essendo di origini ebraiche, a causa delle leggi raziali del '38 deve lavorare sotto falso nome (ad es 'Puccio Gamma') quelle poche volte che gli viene permesso. Molti aneddoti si possono comunque trovare nella sua "Autobiografia di un artista burbero".
Nel 1943 si rifugia a Napoli, dove collabora e diviene capo-annunciatore e scrittore della Radio Alleata PWB: sarà proprio la sua voce a dare notizia dell'armistizio con gli Alleati agl'italiani, l'8 settembre 1943. Finalmente, terminata la guerra, torna al teatro e si unisce a molte e importanti compagnie come la Stoppa-Morelli-Cervi nella quale collabora con Visconti o la Compagnia del Teatro Nazionale grazie alla quale conosce e lavora per Guido Salvini. Nel 1945, entra nella Compagnia di Prosa della RAI per la quale lavorerà con intensa dedizione fino agli anni '80.
Arnoldo Foà è sicuramente celebre per l'intensa e prestigiosa carriera in teatro, durante la quale ha interpretato autori classici e contemporanei e ha potuto collaborare con i più grandi registi d'Italia, da Luchino Visconti passando per Aldo Sarullo fino a Giorgio Strehler.
Indimenticabili: lo storico "La freccia nera", sceneggiato televisivo del 1968, diretto da Anton Giulio Majano e liberamente tratto dall'omonimo romanzo di Robert Louis Stevenson, in onda su Rai 1 tra dicembre 1968 e febbraio 1969; e l'eccelsa interpretazione del ruolo dell'Ispettore nel film "Il processo" del 1962 diretto da Orson Welles e tratto dal romanzo omonimo di Franz Kafka.