Nel luglio 1935 prese imbarco sul cacciatorpediniereDardo e dall'aprile fino al novembre 1936 assolse l'incarico di Ufficiale in seconda sul sommergibileH 2 di base a La Spezia.
Nel luglio 1937 conseguì la promozione a tenente di vascello e dal novembre dello stesso anno fino al luglio 1938 fu imbarcato in successione sugli incrociatori pesanti Trento e Trieste. Sull'incrociatore leggeroDuca degli Abruzzi svolse per sei mesi l'incarico di Aiutante di bandiera dell'ammiraglio Barzaghi, comandante della 3ª Divisione Navale.
Dal luglio 1938 al settembre 1940 prestò servizio presso l'Accademia Navale, e poi, a guerra iniziata, si imbarcò sul sommergibile Ettore Fieramosca per la prevista Scuola Comando. Il 19 gennaio 1941 assunse il comando del sommergibile Ambra.
Alle 03.07 del 31 marzo 1941, mentre si trovava in rotta tra Alessandria d'Egitto e Souda, affondò con due siluri a nord di Sollum (Egitto) l'incrociatore leggero inglese Bonaventure da 5.450 tonnellate.[3] L'incrociatore affondò in brevissimo tempo in lat. 33°20'N, long. 26°35'E, dopo essere stato colpito sul fianco destro. Nell'affondamento persero la vita 148 uomini dell'equipaggio, mentre i 310 superstiti vennero recuperati dal cacciatorpediniereHereward.[4]
Nel giugno 1943 si recò a Danzica per assumere il comando del nuovo sommergibile S.5[N 1] in fase di approntamento.[5] L'unità fu formalmente consegnata alla Regia Marina il 31 luglio successivo,[5] ed egli mantenne il comando fino alla proclamazione dell'armistizio dell'8 settembre dello stesso anno.[6]
La sera di quel giorno si trovava a Danzica a cena con il console italiano ed era temporaneamente al comando del Gruppo Sommergibili “S”, quando il Comando di Gruppo fu informato dell'accaduto dal notiziario radio dell'EIAR.[7] I tedeschi, che erano al corrente dell'armistizio già da alcune ore[6] lo convocarono immediatamente presso il comando della Kriegsmarine chiedendo perentoriamente la consegna delle navi, ma ottennero un netto rifiuto.[8] Il comando tedesco non prese provvedimenti e i nove sommergibili presenti e Danzica rimasero in mano italiana, innalzando il tricolore a riva.[N 2] Il 19 settembre le nove unità furono formalmente consegnate alla Kriegsmarine, mentre gli equipaggi, radunati a bordo del piroscafo Deutschland, dovettero scegliere se aderire alla Repubblica Sociale Italiana o essere internati in un campo di prigionia.[7] Dei circa cinquecento militari italiani presenti, una sessantina,[N 3] rifiutarono di continuare a combattere e furono internati in Germania.[7]
Insieme a circa quattrocento marinai egli rientrò nell'Italia del nord, entrando quindi nella Marina Nazionale Repubblicana per divenire uno dei vice del comandante Borghese,[9] continuando a combattere sino agli ultimi giorni di guerra contro gli alleati.[10] Assunse la direzione del Comando del Tirreno,[N 4] con sede a Genova e giurisdizione da Sanremo sino al fronte sud.[11] Il comandante Arillo chiamò il tenente di vascello Mario Rossetto alla X Flottiglia Mas ed al comando dei reparti della Marina ancora presenti a Spezia.
Nell'aprile 1945, a poche ore dal termine della guerra, ebbe un ruolo rilevante nel salvare il porto di Genova, che i tedeschi in ritirata avrebbero voluto far saltare in aria.[10] Predispose lo schieramento[10] degli uomini e dei mezzi alle sue dipendenze dentro al porto impedendo a chiunque di entrare o avvicinarsi.[N 5] Catturato in mare da un cacciatorpediniere inglese il 15 aprile, fu portato a Genova, e poi a Roma dove arrivò il 20 aprile. Qui contribuì alla resa della Xª MAS chiedendo, ed ottenendo, che ai militi dell'unità fosse reso l'onore delle armi.[12] Imprigionato dapprima nel campo 209 ad Afragola, fu poi mandato in un campo di concentramento in Algeria, ed una volta rientrato in Italia nel gennaio 1946, nel campo di concentramento “S” di Taranto, da cui evase nell'aprile dello stesso anno.[13]
Nell'immediato dopoguerra partecipò alle operazioni di sminamento dei porti italiani,[10] ma sottoposto a procedimento di epurazione dovette lasciare la vita militare, degradato al grado di tenente di vascello.[13] Fu reintegrato successivamente nel grado precedente per decisione di una commissione presieduta dall'ammiraglio Vladimiro Pini.
«Comandante di sommergibile, già distintosi per capacità ed ardire in altre missioni di guerra. Assegnato con la sua unità alla X Flottiglia M.A.S. si dedicava con intelligenza, capacità e tenacia alla preparazione del sommergibile al suo comando, forgiandone un'arma perfetta nello spirito e capacità dell'equipaggio e nell'efficienza del materiale. Si distingueva una prima volta, trasportando con successo un reparto d'assalto destinato ad agire entro un porto nemico del mediterraneo Orientale. Successivamente accoglieva con entusiasmo l'incarico di eseguire analoga missione contro un importante porto del Mediterraneo Occidentale. Ostacolato dal maltempo, privo di informazioni esatte, tenacemente attendeva per più giorni nei pressi del porto nemico il momento favorevole, finché, sfuggendo alla sorveglianza nemica, portava la sua unità fino a poche centinaia di metri dal porto nemico e vicinissimo ad unità da guerra e mercantili ancorate in rada. Poteva lanciare così verso il sicuro successo un grosso reparto d'assalto che riusciva ad operare nell'interno del porto e in rada. Animato da alto senso di umanità e di cameratismo, restava sul posto per molte ore, in fondali bassissimi e quindi impossibilitato a difendersi in caso di scoperta, per tentare il ricupero del reparto stesso e desisteva dal generosissimo tentativo, solo quando il nemico, avvistati gli assaltatori di ritorno, giunti già a pochi metri dal sommergibile, iniziava una violentissima reazione. Con mirabile calma e con somma perizia, riusciva ad eludere la ricerca nemica e riportava incolume alla base l'unità al suo comando. Mar Mediterraneo, maggio-dicembre 1942.» — Regio Decreto 28 marzo 1943
«Comandante di sommergibile, attaccava con pronta decisione un convoglio scortato, affondandone con un siluro una unità; sottoposto alla successiva caccia, riusciva a disimpegnare il sommergibile. Durante l'azione, condotta con perizia e spirito offensivo, metteva in luce elevata qualità di comando.. Mediterraneo Orientale, notte sul 31 marzo 1941.» — Regio Decreto 17 agosto 1941[14]
«Comandante di sommergibile, già distintosi in precedenti operazioni belliche, effettuava un'ardita missione di guerra nelle immediate vicinanze di munitissima base navale nemica, recando al punto prestabilito il personale volontario, destinato a rinnovare con mezzi insidiosi il forzamento. Superando con ardimento e perizia esemplari le ardue difficoltà frapposta dall'intensa sorveglianza nemica, che riusciva ad eludere, assolveva completamente il compito affidatogli ed effettuava, in immersione, con rapidità e precisione, le operazioni per la fuoriuscita del personale. Elusa ancora una volta, in fase di disimpegno, la vigilanza nemica, riportava in salvo l'unità e il suo equipaggio, dimostrando assoluta serenità, sfida del pericolo ed elevate doti militari. Mediterraneo Orientale, 14-15 maggio 1942.» — Regio Decreto 3 dicembre 1942[15]
«Al comando di sommergibile ha svolto un lungo periodo di attività bellica, compiendo numerose, lunghe missioni a scopo offensivo. Ha sempre assolto i compiti assegnatigli con grande perizia, dando ripetutamente prova di coraggio e tenace volontà combattiva. Mar Mediterraneo, settembre 1940-settembre 1941.» — Regio Decreto 17 dicembre 1942
^Inizialmente doveva assumere il comando del sommergibile oceanico Ammiraglio Cagni, ma visto che l'unità si trovava in missione, il Comando sommergibili lo mandò a Danzica per ritirare uno dei nuovi sommergibili tedeschi Tipo VIIC in fase di allestimento per la Regia Marina.
^Tuttavia il comando tedesco consigliò i comandanti delle unità di non permettere ai loro equipaggi di scendere a terra, per evitare incidenti con la popolazione civile.
^Tra cui il c.v. Alberto Longhi, comandante del sommergibile S.7.
^Alle sue dipendenze si trovavano la base MAS di Imperia, la base M.S. di San Remo, il Comando Marina La Spezia, e il Comando Marina Genova.
^Nel dopoguerra il cardinale Giuseppe Siri, a quel tempo arcivescovo di Genova, lo ringraziò pubblicamente per il gesto, grazie al quale le infrastrutture portuali erano state salvaguardate.
^Negli anni successivi lavorò per la Marina Militare Italiana attraverso scritti e conferenze, impegnandosi affinché fosse costituita la scuola di Maricosom.
Giorgio Giorgerini, La guerra italiana sul mare, Milano, Arnoldo Mondadori Editore, 2002, ISBN978-88-04-50150-3.
Giorgio Giorgerini, Uomini sul fondo. Storia del sommergibilismo italiano dalle origini a oggi, Milano, Arnoldo Mondadori Editore, 2002, 978-8-80450-537-2.
Franco Martinelli, ”Breve sogno". Gli ultimi della Decima MAS. Storie di vita, 1943-1945, Napoli, Liguori Editore, 2005, 8-82073-746-9.
Giuseppe Rocco, L'organizzazione militare della RSI: sul finire della seconda guerra mondiale, Milano, Greco & Greco Editori s.r.l., 1998, ISBN88-7980-173-2.
Periodici
Antonio Pannullo, Mario Arillo, il sommergibilista della Decima che salvò il porto di Genova, in Il Secolo d'Italia, Genova, 28.
Mario Rossetto, I sommergibili classe “S”, in Storia Militare, n. 11, Parma, Ermanno Albertelli Editore, agosto 1994, pp. 25-32.