Dans les années 1970, le gouvernement français fit un effort pour appuyer la recherche de jeunes talents, et René Arnoux répondit à tous les critères en passant très rapidement à la Formule 1. Ce n'est que lorsqu'il atteignit l'échelon le plus élevé qu'il commença à "dérailler". Sa vitesse était irréprochable mais son application l'était moins. Il battit son futur rival de Formule 1, Patrick Tambay, pour remporter le titre de Formule Renault française en 1973. En 1974, il passa au Championnat de la Formule européenne 5000 qui ne donna pas de résultat, et il revint à l'échelle française pour s'illustrer dans la Formule Super Renault en 1975. Il y gagna le titre et progressa jusqu'à la Formule 2 en 1976. Cependant, le titre lui fut ravi dans le dernier round par Jean-Pierre Jabouille. En 1977, il s'améliora. Ensuite arriva la Formule 1, bien que son départ en 1978 ait été lent avec la jeune équipe de Martini. Celle-ci s'arrêta en mi-saison et René courut deux ou trois fois pour Surtees. Cependant, la chance lui sourit de nouveau en 1979 et il rejoignit Jabouille dans l'équipe de série de Renault. Il décrocha deux victoires au début de 1980, ce qui le mit sous les projecteurs, mais il perdit un peu la forme avant de gagner le Grand Prix de France de 1982 contre les ordres de l'équipe et devant le favori de l'écurie qui était Alain Prost. Pour 1983, René Arnoux alla chez Ferrari, gagna trois fois et fut placé troisième au classement général derrière Nelson Piquet et Prost. Malgré tout, ce furent ses derniers meilleurs résultats, car on lui montra la porte après la première course de 1985. En 1986 il revint, cette fois-ci avec Ligier, pour lequel il courut pendant quatre saisons mais ne produisit presque pas de résultats après la première. Depuis son départ de la Formule 1, René s'est occupé de l'équipe de Formule 3000 DAMS (Driot Arnoux Motor Sport) qui est la plus performante de l'histoire de la Formule.