Arnaud Vincent realizó sus primeras carreras cuando ya había cumplido los 21 años. Revelado como un aprendiz muy rápido, se anotó el Campeonato Europeo de 125 en 1997, sobre una Aprilia. La misma marca italiana le ayudó a dar el salto al Campeonato del Mundo de 125. Tras un año de adaptación, Vincent logró la pole position en la primera carrera de 1999 y esa misma temporada se adjudicó su primera victoria, pero diversos problemas técnicos le impidieron actuar con la regularidad necesaria para aspirar al título. La victoria en la primera carrera de la siguiente temporada tampoco tuvo continuidad, y Arnaud sólo pudo obtener la séptima plaza de la clasificación final en su tercera temporada mundialista. En 2001 subió dos veces al podio, aunque empeoró el registro del año anterior al acabar décimo en el Campeonato, sobre una Honda. De vuelta en el equipo Aprilia en 2002 realizó una campaña muy sólida, con cinco victorias y diez podios que le acabaron dando el título de 125cc. Su suerte se esfumó un año después al dejarse seducir por el entonces nuevo equipo KTM, con el que no pudo defender su título. Vincent se vió obligado a cambiar de equipo a mitad de temporada. En 2004 el piloto francés intentó volver por sus fueros compitiendo en los 250cc con una Aprilia del Equip de France Scrab GP, pero sólo consiguió terminar en cuatro carreras y sumar un total de 15 puntos que le dejaron en la 12ª posición final. En 2005 continuó en 250cc, embarcado en el fallido proyecto de la escudería Fantic Motor. Este año recupera el manillar de una Honda, enrolado en el equipo Arie Molenaar Racing.