Met historisch lage misdaadcijfers in Starling City probeert Oliver zich meer te richten op zijn privé leven en vraagt Felicity mee uit op een date. Daarnaast is Diggle vader geworden, Lance maakt promotie, sluit Laurel zich bij het team van Arrow aan en neemt Felicity een deeltijd baan bij een electronica winkel om rond te kunnen komen. Zakelijk gezien probeert Oliver uit alle macht zijn bedrijf, Queen Consolidated, weer in handen te krijgen. Hij neemt het hierbij op tegen de charmante Ray Palmer, die een waardig tegenstander blijkt te zijn.

Oliver vindt dat het hoog tijd is voor Thea om terug te komen naar Starling City. Hij vertrekt naar Corto Maltese, waar Felcity haar adres heeft kunnen achterhalen. Lyla vraagt of Diggle mee wil gaan met Oliver, aangezien een agent van A.R.G.U.S. , Mark Shaw, in Corto Maltese van de radar is verdwenen. Roy voelt zich verantwoordelijk voor het vertrek van Thea en sluit zich bij hun aan.

Nyssa is woedend om de moord op haar ex-geliefde Sara en sluit zich aan bij het team van Arrow om de dader, de ‘dark archer’ te vinden. Gezien het verleden tussen Nyssa en Sara houdt Laurel zich op de achtergrond. Ondertussen proberen Oliver en Roy hun relatie met Thea, die weer thuis is, te herstellen. Nyssa overlegt met haar vader, Ra’s al Ghul, wat ze met Oliver aanmoeten.

Wanneer hackers Starling City in hun greep houden, moeten Oliver en Felicity tot het uiterste gaan om ze tegen te houden. Alsof het nog niet ingewikkeld genoeg is voor Felicity komt haar moeder, Donna, ook nog eens onverwachts lang. Ondertussen heeft Ted zijn twijfels over de reden waarom Laurel wil leren vechten en koopt Thea een nieuw appartement van Malcom’s geld.

Als er een lichaam wordt gevonden, vastgebonden in de Wildcat Gym, is Ted de hoofdverdachte. Oliver en Lauren maken ruzie over de betrokkenheid van Ted hierin, waarna de Arrow op onderzoek uitgaat. In een terugblik zien we Oliver die moeite heeft met het herinneren van doorslaggevende informatie betreffende “China White”. Masimo vraag Tatsu om Oliver zijn geheugen op te frissen. In starling City deelt Roy een geheim met Felicity.

Oliver moet een seriemoordenares, Carrie Cutter, zien te stoppen die is geobsedeerd door de Arrow. Volgens haar is de Arrow haar enige ware liefde en ze is tot alles in staat om zijn aandacht te krijgen. Ray vraagt Felicity mee naar een zakelijke diner met een belangrijke klant. Ondertussen houdt Thea audities voor een nieuwe DJ bij de Verdant. Éen van de kandidaten is Chase, een bijdehante jongen waar ze direct mee in de clinch ligt.

Oliver werkt samen met 'The Flash' om een boemerang-zwaaiende moordenaar te stoppen. Deze moordenaar heeft vijf bommen verstopt in de stad en zijn ingesteld om te ontploffen op exact hetzelfde moment.

Nyssa is terug in Starlin City met een boodschap van haar vader, Ra’s al Ghul. Oliver heeft 48 uur de tijd om Sara’s moordenaar te vinden. Wanneer hem dat niet lukt zal de League of Assassins wraak nemen op de inwoners van Starling City. Laurel krijgt onverwachts bezoek van haar moeder die kerst komt vieren. Ondertussen probeert Ray om de relatie tussen hem en Felicity te verbeteren en gaat Oliver op pad om Ra’s al Ghul te spreken.

De ergste angsten van het team worden waarheid wanneer Merlyn hen informeert over Oliver's dood. Ondertussen test Ray Palmer een deel van zijn ATOM pak en Laurel Lance besluit voor eigen te rechter te spelen door het overnemen van de Black Canary dekmantel.

Arsenal en Diggle confronteren Laurel over het feit dat ze in de voetsporen van haar zus treedt en waarschuwen haar dat dit haar leven kan gaan kosten. De misdadiger Brick ontvoert de wethouders van de stad en dreigt ze allemaal te vermoorden als de politie zich niet geheel terugtrekt uit The Glades. Ray besluit om Lance en de politie te helpen met het bestrijden van Brick, waardoor Felicity een andere kant ziet van haar baas.

Team Arrow is, zonder Oliver, nog altijd bezig om Brick te stoppen. De wanhoop is Team Arrow nabij, waardoor ze genoodzaakt zijn om het aanbod van Malcolm te overwegen. Malcolm biedt namelijk hulp aan, omdat hij nog een persoonlijke rekening te vereffenen heeft met Brick. Roy en Laurel stellen dat het team wel hulp kan gebruiken om de onschuldigen van The Glades redden, maar Felicity is fel tegen. Ze leggen de verantwoordelijkheid bij Diggle om de uiteindelijke beslissing te nemen.

Oliver heeft moeite om zich aan te passen aan de veranderingen die binnen Team Arrow hebben plaatsgevonden. Tegen de zin van Oliver, achtervolgt Laurel de drugs crimineel Vertigo die haar heeft geïnjecteerd met het gevaarlijke goedje. Thea ontvangt een verrassende bezoeker.

Malcolm zet Oliver en Thea in een gevaarlijke situatie door hen te plaatsen op Lian Yu. De plaats van Deathstroke: de voormalige vijand van Oliver. Een terugblik onthult wanneer Oliver en Maseo terug naar Starling City gaan om de Omega bio wapen op te halen. Ondanks de strikte orders van Amanda Walker neemt Oliver een kijkje in het doen en laten van zijn familie, Laurel en Tommy.

Malcolm wordt gevangen door Ra's al Ghul en wordt naar Nanda Parbat gebracht. Vanwege zijn liefde voor Thea, overweegt Oliver om Merlyn te redden. Ray is geobsedeerd met het afronden van zijn Atom pak, zodat hij de stad kan redden, maar Felicity vreest dat hij hetzelfde pad als Oliver zal bewandelen en probeert hem uit het lab te krijgen.

Nog steeds gebukt onder zijn laatste ontmoeting met Ra's al Ghul, keert Oliver terug naar huis waar op dat moment Michael Amar AKA Murmur de stad terroriseert. Ondertussen krijgen Laurel en Nyssa een band met elkaar door over hun problemen met hun vaders te praten. Thea wordt gedwongen in het reine te komen met haar vader nadat Oliver hem naar de zolder brengt om te herstellen. Lance sluit zich af van zowel Laurel als de Arrow.

Het is feest als Diggle en Lyla gaan trouwen. Echter onderbreekt Deadshot hun huwelijksreis en vertelt hen dat de Suicide Squad een nieuwe missie heeft gekregen. De missie behelst het redden van een gegijzelde Amerikaanse senator Joseph Cray in de Republiek Kasnia. Amanda Waller legt de missie uit en stelt hen het nieuwste lid van de Suicide Squad voor: Cupido. Ondertussen verneemt Oliver het nieuws over het nieuwe Atom kostuum van Ray en de twee hebben een verhitte discussie. Felicity en Ray maken een moeilijke periode door.

Ray raakt ernstig gewond tijdens een aanval op het kantoor van de burgemeester. Felicity is aangenaam verrast als haar moeder, Donna Smoak, verschijnt bij het ziekenhuis om haar steun te bieden. Met de SCPD in volle kracht op zoek naar de dader, werken Oliver en zijn team hard om ze een stap voor te blijven en de verantwoordelijke te vinden. Echter escaleert het wanneer Lance wordt ontvoerd door Ra's al Ghul.

Lance gaat door met zijn jacht op de Arrow, waardoor Felicity Oliver adviseert om een laag profiel te houden. Echter, wanneer een meta-mens genaamd Jake Simmons Starling City terroriseert, wordt Oliver gedwongen om Ray om hulp te vragen. Het onwaarschijnlijke duo wordt gedwongen om samen de stad te redden.

Oliver ontvangt een aanbod van Ra's al Ghul dat hij niet kan weigeren. Het team sluit zich aan bij Oliver en ze vertrekken naar Nanda Parbat. Echter besluit de ontstemde Felicity om het heft in eigen handen te nemen.

Oliver ondergaat een transformatie. De League of Assassins hebben het in Starling City op Nyssa, de trainer van Laurel, gemunt. Laurel vraagt Felicity en Diggle om Nyssa te helpen met het haar komende strijd tegen 'The League of Assassins'.

Oliver moet twee laatste taken voltooien voordat hij de volgende Ra's al Ghul wordt. Nyssa wordt bedreigd door Ra's al Ghul. Malcolm biedt Team Arrow een verrassend voorstel en Thea bezoekt Roy.

Ra's al Ghul zet zijn plan in werking, waardoor iedereen in levensgevaar komt. Oliver moet beslissen of hij sterk genoeg is voor zijn nieuwe rol en wat dit zal betekenen voor team Arrow en zijn ziel.