Arnstein pflegt partnerschaftliche Beziehungen mit Frankreich und Polen. Innerdeutsche Partnerschaften bestehen zwischen den Stadtteilen Binsfeld mit Binsfeld/Eifel und Büchold mit Todenbüttel in Schleswig-Holstein.
Die Partnerschaftsurkunde mit Cancale (Frankreich) wurde im Jahr 1988 unterzeichnet, der erste Kontakt hat aber bereits 1974 auf schulischer Ebene stattgefunden. Viele herausragende Aktivitäten, Begegnungen und Feste wurden miteinander ins Leben gerufen. Das Bierfest und der Weihnachtsmarkt in Cancale, das über die Region bekannte Muschelfest in Arnstein und viele weitere Begegnungen haben persönliche Freundschaften entstehen lassen, die bis heute intensiv gepflegt werden. Fester Bestandteil und tragende Säule der Städtepartnerschaft Arnstein/Cancale ist der Schulaustausch der Arnsteiner Realschule bis heute.
Mit Lubniany (Polen) wurde im Jahr 1993 eine weitere Städtepartnerschaft gegründet. Die polnische Partnerschaft ist geprägt von unvergesslichen Begegnungen am Bürgerfest in Arnstein sowie an den sehenswerten Erntedankfesten in Schlesien. Auch hier sind private Freundschaften entstanden, die bis heute noch bestehen.
Den Partnerschaftspreis des Bezirks Unterfranken hat die Stadt Arnstein im Jahre 2008 für die international herausragenden Jugendbegegnungen mit allen drei Nationen in allen drei Ländern erhalten.