Albert Arenas aparecería por primera vez en la escena mundialista en Valencia 2014 pilotando para el Calvo Team. Desde su exitosa campaña en el CEV en 2015, en la que completaría el año con una doble victoria que le permitiría ascender a la segunda posición en la tabla de puntos, el español también tendría un par de apariciones como 'wildcard' con Aspar Mahindra, en Jerez y Catalunya en 2016, antes de sustituir a Alexis Masbou en el Peugeot MC Saxoprint. A finales de 2016, el de Girona firmaría con el Aspar Mahindra Team Moto3. La temporada 2017 sería su primera en la menor de las categorías con plaza permanente, donde no podría aprovechar su potencial con la Mahindra. En 2018 afrontaría su segundo año con el mismo equipo, que cambiaría a KTM, y sumaría dos victorias en Francia y Australia. La campaña 2019 arrancaría con una sexta plaza en Qatar, pero se perdería las dos siguientes tras un accidente rodando en bicicleta. Volvería a los puntos en Jerez, Le Mans y Mugello, pero luego afrontaría una mala racha tras varios abandonos. Una victoria en Tailandia le permitiría remontar el vuelo para subir también al podio en Japón y Australia. 2020 supondría, finalmente, el año de la consagración junto al Aspar Team. Conseguiría 3 victorias en las 5 primeras carreras y lideraría el Campeonato de Moto3™ casi en su totalidad hasta coronarse campeón en Portimao en un desenlace agónico. En 2021 daría el salto a la clase intermedia, permaneciendo en el Aspar Team. Su debut en la categoría pasaría bastante desapercibido al no poder igualar el estelar estreno de su compatriota Raúl Fernández o el impacto de Ai Ogura. Con un año de experiencia a sus espaldas, Arenas no lograría encontrar la regularidad de inicio y sería 12º en la general de la clase intermedia en 2022 pese a algunas buenas actuaciones. Tras un cambio de aires con el Red Bull KTM Ajo para 2023, el '75' conseguiría su primer podio en la categoría intermedia en Catalunya, pero no podría superar el Top 14 en la general. En 2024, Arenas pilotaría la moto de Gresini Moto2™, ahora luchando de manera constante dentro del Top 10, para terminar el año en 14º en la general. Para 2025, continuaría con Gresini Moto2™, donde buscaría su primera victoria en la categoría intermedia.