Prese parte a tre edizioni dei Campionati mondiali di scherma della categoria "Giovani", 1962, 1963[4] e 1964[5]. In quest'ultima edizione a Budapest ottenne il suo miglior risultato approdando al turno dei quarti di finale.
Partecipò con la nazionale italiana a sette edizioni dei Campionati mondiali di scherma, esordendo a Danzica nel 1963[6], e ottenendo come migliore risultato individuale il quarto turno nel 1969. Con la squadra giunse al 4º posto nel 1970.
Il suo miglior risultato internazionale lo ottenne nella Universiade di Tokyo nel 1967, dove conquistò la medaglia d'oro nella gara individuale, battendo nel girone finale il francese Daniel Revenu e l'altro italiano Nicola Granieri[7]. Con la squadra giunse alla medaglia d'argento, sconfitti in finale dal Giappone. Partecipò anche all'edizione italiana disputata a Torino nel 1970, dove giunse al 4º posto sia nella gara individuale[8] che in quella a squadre, dove gli azzurri furono sconfitti della finale per il bronzo dall'Ungheria per 9 a 5[9].
Alle Olimpiadi di Tokyo del 1964 prese parte alla sola gara a squadre. In questa edizione Pinelli disputò tutti gli incontri, a cominciare dal primo turno contro l'Australia vinto 13-3 e la Gran Bretagna vinto 9-7[11]. Il giorno successivo venne poi la sconfitta ai quarti di finale dalla Francia per 9 a 5[12], dove Pinelli vinse due assalti e venne sconfitto dal solo Jean-Claude Magnan. La nazionale italiana venne relegata negli assalti di classificazioni per il 5º posto dove venne nuovamente sconfitta dalla Repubblica Federale Tedesca, terminando al 7º posto[13].
Nei giochi del 1968 a Città del Messico, disputò entrambi i concorsi. Nella gara individuale venne eliminato nel girone del secondo turno, mentre nella gara a squadre gli azzurri vinsero un solo incontro in tutta la gara, quello con la nazionale irlandese per 15-1, vennero poi sconfitti dalla Repubblica Federale Tedesca per 9-1, quindi nel girone di semifinale vennero sconfitti dalla Romania per 8-7 e dall'Ungheria per 9-4[13].
(EN) Arcangelo Pinelli, su sports-reference.com, Sports Reference LLC (archiviato dall'url originale il 1º novembre 2017).
Federazione Italiana Scherma, Albi d'oro (PDF), su Federscherma, http://www.federscherma.it/. URL consultato il 3 agosto 2015 (archiviato dall'url originale il 25 agosto 2015).