Ce pâle succès permet malgré tout au leader de prend cinq points d'avance sur Manchester City (2e, 31 pts), avant le déplacement de son dauphin dimanche sur le terrain de Crystal Palace (5e, 26 pts).
Aston Villa (3e, 30 pts), qui se rend dimanche à West Ham, et Chelsea (4e, 28 pts), vainqueur samedi d'Everton, complètent le Top-5.
Les Gunners, d'habitude si pétillants offensivement, ont attendu la 68e minute pour cadrer leur premier tir, celui de Declan Rice, sorti par Sam Johnstone d'une belle envolée (68e).
Deux minutes après, le gardien a joué de malchance quand un corner direct de Bukayo Saka a tapé sur le second poteau, puis sur son épaule droite, avant de prendre le chemin des filets (70e, 1-0).
Yerson Mosquera a mis un deuxième "own goal" sur un centre de Saka et sous la pression de Gabriel Jesus (90e+4, 2-1), dans une fin de match un peu folle, quatre minutes après l'égalisation de Tonu Arokodare de la tête (90e, 1-1).
Les Londoniens se sont fait peur et ont commis un festival de tentatives non cadrées, particulièrement Gabriel Martinelli (33e, 38e, 57e) et Viktor Gyökeres, à qui la cible a échappé sur une tête renversée (61e) et un tir en pivot (75e).
Arsenal a mal attaqué et Wolverhampton a bien défendu, deux événements inhabituels cette saison. De telle sorte que les visiteurs ont failli refroidir davantage l'Emirates sur une contre-attaque de Hee-Chan Hwang stoppée par David Raya (27e).
En défense, il y a eu une bonne nouvelle avec le retour comme titulaire de William Saliba, après quatre matches manqués sur blessure, et une mauvaise avec la sortie de Ben White, semble-t-il touché musculairement (31e).
Entré en jeu mercredi à Bruges (3-0) en Ligue des champions, Gabriel Jesus a fait son retour en championnat quasiment un an après sa grave blessure à un genou. Mikel Arteta l'a lancé en seconde période à la place de Gyökeres.
L'issue est particulièrement cruelle pour Wolverhampton (20e, 2 pts), battu pour la quatorzième fois cette saison en Premier League, la neuvième d'affilée.