У 2019-му Арсен брав участь в російсько-українській війні у складі 92-ї окремої механізованої бригади імені кошового отамана Івана Сірка. На початку повномасштабного вторгнення був у теробороні Ізюма.
Коли росіяни окупували Ізюм та прилеглі населені пункти, почали полювати на колишніх військових, і навідались до оселі Арсена. Його забрали разом з сином. За кілька годин чоловіків відпустили й наказали не покидати село.
5 вересня до будинку, де жила родина, російські окупанти прийшли вдруге. Арсена та Артема вивезли у невідомому напрямку, а відпустили за три дні після катувань. А в ніч на 9 вересня за чоловіками прийшли втретє.
«Вони тут весь двір оточили, з автоматами прийшли. За двором там чоловіків троє стояло… Приїхали як за якимись терористами», – розповіла Вікторія Ніколенко, дружина Арсена і мама Артема.
9 вересня 2022 року, коли ЗСУ звільнили Діброву, тіла чоловіків знайшли у лісі. За словами місцевих жителів, їх розстріляли вночі. В Арсена Амбарцумяна були розв’язані руки. Поряд з його тілом лежав чорний дріт.