Oriundo de tradicional família mineira, Arsênio Magalhães Lemos nasceu nesse mesmo estado, fruto da união entre o juiz e deputado Manoel Joaquim de Lemos e Carlota de Magalhães Lemos. Casou-se com Odette Nobrega de Lemos, mãe de seus filhos Afrânio Arsênio de Lemos, Aluísio Arsênio de Lemos e Lídia Nóbrega de Lemos.

Seguindo a carreira do pai, formou-se em direito em 1913 pela Faculdade Livre de Direito do Rio de Janeiro. Ainda durante sua formação universitária, exerceu o cargo de intérprete no Núcleo Colonial de Itatiaya e Diretor do Serviço de Povoamento do Solo da Diretoria Geral de Saúde Pública, além de presidir, depois de formado, a Companhia Locativa e Construtora. Foi, no entanto, no ano de 1916 que teve uma virada em sua biografia ao ingressar via concurso público nos quadros do Banco do Brasil. Em razão desse ofício foi transferido para diferentes agências bancárias ao redor do país, ocupando os cargos de funcionário da filial de Florianópolis (SC) e gerente em Bauru (SP), Ribeirão Preto (SP) e, finalmente, no Recife (PE). Nesta última, participou ativamente do debate sobre a demolição dos mocambos da cidade. Permaneceu à frente da sucursal da capital pernambucana até 1930, quando se envolveu em conflitos com membros da alta sociedade local, sofrendo acusações de fraude e estelionato junto à justiça. Absolvido, foi então elencado para a inspetoria do Banco do Brasil no norte do país. De volta ao Rio de Janeiro, exerceu nesta municipalidade o cargo interino de Secretário Geral de Fazenda quando da licença de Durval de Medeiros, em 1933. Todavia, permaneceu poucos meses no cargo em função da oposição do funcionalismo municipal e do interventor Pedro Ernesto (1931-1934) às suas propostas de reforma do montepio do Distrito Federal.

Faleceu em sua casa no Rio de Janeiro em 07/10/1946, sendo velado na Capela da Real Grandeza.

Caio Mathias