Técnico industrial, político, y dirigente socialista, exiliado español. Nació en el seno de una familia de artesanos y campesinos y su periodo como estudiante para técnico industrial transcurrió en Zaragoza y en Tarrasa. En 1927 se afilió a la UGT y pasó a militar en la Agrupación Socialista de Zaragoza. Presidió las Juventudes Socialistas. En marzo de 1932 fue nombrado presidente del Congreso Constituyente de la Federación Provincial de Zaragoza de Juventudes Socialistas y dos años después secretario de esta institución. Se presentó a las elecciones generales de 1933 por Huesca, aunque no logró salir elegido y trabajó como vocal suplente de la organización socialista de Aragón en el Comité Nacional del PSOE entre 1933 y 1937. En 1934 ocupó la dirección del semanario de la FAAS, Vida Nueva. Su actividad en la revolución de octubre de 1934 provocó que cruzara la frontera hasta Francia para evitar represalias, aunque en 1935 volvió nuevamente a España con el objetivo de volver a organizar los grupos socialistas zaragozanos. Con el triunfo del golpe de estado, se escondió hasta el 31 de diciembre de 1936, momento en el que huyó hasta Caspe. Pasó a formar parte de la secretaría general de la FAAS y de la político-militar de las Juventudes Socialistas Unificadas de Aragón. Posteriormente fue nombrado Consejero de Instrucción Pública del Consejo de Aragón. También presidió el Frente Popular de Aragón y dirigió su publicación El Día de Aragón, aunque tras ser desplazado Largo Caballero de la Presidencia del Gobierno renunció a ambos cargos. Con el fin del Consejo de Aragón se alistó al ejército como comisario del Batallón Disciplinario nº5 del Ejército del Este. Luchó en la batalla de Teruel y a continuación en el Ejército del Este. Con el fin del conflicto bélico cruzó la frontera hasta Francia el 11 de Febrero de 1939. Fue internado en diversos campos de concentración y después pasó a una Compañía de Trabajadores Extranjeros. A raíz de la ocupación nazi intentó sin éxito huir a Inglaterra y tuvo que permanecer en Francia, donde trabajó como representante de las organizaciones socialistas españolas en la Resistencia francesa. Tras la liberación ocupó el puesto de secretario general del Comité de Coordinación de Grupos Socialista, que organizó los primeros Congresos del PSOE y UGT en el exilio en 1944. Trabajó en la Mesa del I Congreso del PSOE, en el cual se le eligió vicesecretario de su Comisión Ejecutiva. Se mantuvo en este puesto hasta 1946 y tras ello fue secretario de actas y archivo, vocal y secretario de propaganda. También pasó a integrar el Comité Nacional del PSOE en el exilio por la zona 9ª entre 1952 y 1955 y el Comité Director desde 1955 a 1964 y de 1967 a 1972. Dirigió El Socialista entre julio y septiembre de 1947 y fue responsable del mismo en el exterior desde 1972 a 1974. Además creó y dirigió la publicación Acción de París y la revista oficial en castellano de los sindicatos CGT-FO de París, España Obrera. Desde 1944 a 1951 participó como vocal en la Comisión Ejecutiva de la UGT en el exilio. Entre 1956 y 1968 y desde 1971 a 1975 formó parte de la Comisión de Formación del Militante, entre 1971 y 1973 se integró en el Comité Nacional por Seine y por Francia desde 1974 a 1976. Fue partícipe del I Congreso de la UGT en el exilio de 1944 y delegado de la Asamblea de Grupos Departamentales de la UGT en 1952 por Seine. Tras acudir como delegado en diversos congresos, finalmente dimitió en el Consejo General de la UGT en julio de 1969, al reivindicar mayor importancia dentro de la dirección de las organizaciones socialistas por parte de la militancia del interior. Esta demanda supuso la ruptura del PSOE en 1972 entre los que defendían la teoría señalada y los militantes históricos. Finalmente volvió a España tras el fallecimiento de Franco y fue elegido presidente del Partido Socialista en Aragón en 1978, así como presidente de honor de las Juventudes Socialistas de Aragón.

El Archivo del dirigente Arsenio Jimeno Velilla se custodia en la Fundación Francisco Largo Caballero.