Arch Enemy entstand 1996 nach dem Ende der Band Carcass, als sich Michael Amott (ex-Carcass und Carnage) und Sänger Johan Liiva (ex-Carnage) mit Christopher Amott (Gitarre) und Daniel Erlandsson (zunächst nur Studio-Schlagzeug) zusammentaten. Das Debütalbum heißt Black Earth und erschien 1996 bei Wrong Again Records. Es war in Japan und Schweden einigermaßen erfolgreich. Danach wechselte die Band zu Century Media. Im Jahr 1998 folgte Stigmata, bei dem Bassist Martin Bengtsson engagiert wurde. Dieses Album war sowohl in Europa als auch in den Vereinigten Staaten erfolgreich. Die Rolle des Bassisten wurde ab Burning Bridges von 1999 durch Sharlee D’Angelo übernommen. Bald danach folgte Burning Japan Live 1999, das ursprünglich nur als Sonderausgabe für Japan geplant war, wegen der Forderungen der Fans allerdings dann doch weltweit veröffentlicht wurde.
Johan Liiva verließ die Band im November 2000, den Gesangspart übernahm seit 2001 die aus Köln stammende Angela Gossow. Angela hatte Michael Amott während eines Interviews, das früher im selben Jahr stattgefunden hatte, ein Demotape übergeben. Sie wurde vom Großteil der Fans positiv aufgenommen, obwohl eine Sängerin für eine Death-Metal-Band ungewöhnlich ist.
Ihr erstes Album mit der Band war Wages of Sin, das Ende 2001 erschien. Im Dezember desselben Jahres spielten Arch Enemy auf dem Beast Feast 2002 in Japan zusammen mit Slayer und Motörhead. 2003 erschien Anthems of Rebellion, dem einige Tourneen folgten. Im November 2004 erschien die EPDead Eyes See No Future. Nachdem das 2005er Album Doomsday Machine aufgenommen war, nahm sich Christopher Amott eine Auszeit, um sein Studium fortzusetzen. Fredrik Åkesson vertrat ihn. Dieses Album erfuhr starke Heavy-Metal-Einflüsse, was von Arch Enemy auch beabsichtigt war. Für die folgende Tour und den Auftritt beim Ozzfest wurde Åkesson durch den Gitarristen Gus G. (Firewind, Nightrage) ersetzt. Bei dieser Tournee spielten sie in Deutschland zusammen mit Spawn und Trivium.
Ab März 2007 kehrte Christopher Amott wieder zur Band zurück und ersetzte Fredrik Åkesson, der zu Opeth wechselte, an der Gitarre. Danach arbeitete die Band an dem Album Rise of the Tyrant, das am 24. September 2007 veröffentlicht wurde.
Am 25. September 2009 veröffentlichten Arch Enemy ihr Album The Root of All Evil. Die Band hat ausschließlich Songs der ersten drei Alben, auf denen noch der frühere Sänger Johan Liiva zu hören war, mit Angela Gossow neu eingespielt. Am 5. März 2012 verließ Christopher Amott die Band erneut und wurde durch den Arsis-Gitarristen Nick Cordle ersetzt.[1]
Am 17. März 2014 kündigte die Band Alissa White-Gluz als neue Sängerin auf ihrer Facebookseite an, da sich Angela Gossow einem neuen Kapitel in ihrem Leben zuwenden und mehr Zeit mit ihrer Familie verbringen wollte. Gossow blieb der Band jedoch als Business Managerin im Hintergrund erhalten.[2] Gleichzeitig bestätigte Alissa White-Gluz diese Meldung auf ihrer Seite.[3] Sie war bis dato Sängerin der kanadischen Metal-Band The Agonist.
Mit dem 17. November ließ die Band verkünden, dass Gitarrist Nick Cordle die Band verlassen habe. Gleichzeitig wurde bekannt gegeben, dass Jeff Loomis ([Ex-]Nevermore/Conquering Dystopia) ab dem 26. November fortan der Band für alle Tournee- und Konzerttermine bis mindestens Ende 2015 als Gitarrist angehöre.[4]
Das zehnte Studioalbum mit dem Titel Will to Power erschien am 8. September 2017. Es war das erste mit Jeff Loomis.
Am 27. Januar 2022 kündigten Arch Enemy ihr elftes Studioalbum mit dem Titel Deceivers an, das am 12. August 2022 erschien.[5]
Am 29. Dezember 2023 wurde Jeff Loomis´ Ausstieg bekanntgegeben.
Ebenfalls am 29. Dezember 2023 gab die Band die Zusammenarbeit mit Joey Concepcion bekannt, der Jeff Loomis ersetzt.
Die "Rising From the North" Tour zusammen mit In Flames und Soilwork für 2024 wurde bekanntgeben. Es wird die erste Tour für Joey Concepcion mit der Band.