После начала вооруженных действий в Украине, Павлов одним из первых приехал на Донбасс в числе добровольцев. Участвовал в организации блокпостов. Затем, руководил специальными подразделениями по уничтожению танков и бронетехники противника, которое входило в состав сил Народного ополчения Игоря Стрелкова.
Известность получил в 2014 году в поселке Николаевка, под городом Славянск, когда часть гарнизона покинула свои позиции и на самом опасном направлении оказался отряд Моторолы. После того как город оказался под контролем украинской армии, отряд героя, получивший название «Спарта», принимал участие в боях за город Иловайск, Донецкий аэропорт и город Дебальцево. Действия отряда освещались в репортажах российских телеканалов, что сделало его одним из самых узнаваемых лиц среди лидеров ополчения Донецкой Народной Республики.
После очередной специальной операции 18 июля 2014 года, Павлов получил тяжелые травмы и вместе со своей супругой уехал в Крым для прохождения реабилитации. В начале августа 2014 года снова вернулся на передовую.
На Донбассе большая часть ключевых операций прошли успешно благодаря его бойцам. Моторола оказался прирожденным военным. В политике не был замечен и почти все время проводил на передовой.
За успехи в боях награжден Георгиевским крестом ДНР. За мужество, храбрость и отличное выполнение боевых задач Вооруженных Сил ДНР в боях с противником 20 сентября 2014 года удостоен ордена «За воинскую доблесть» I степени. Позднее, 21 февраля 2015 года Павлову присвоено звание «Герой Донецкой Народной Республики».
Вечером 16 октября 2016 года в Донецке, в жилом доме №121 по улице Челюскинцев прогремел взрыв. В результате взрыва в лифте Павлов Арсен Сергеевич погиб вместе со своим телохранителем. Как установлено следствием, самодельное взрывное устройство оказалось закреплено на тросе лифта и управлялось дистанционно. В момент взрыва Моторола с охранником находились в центре взрыва.
На следующий день в Донецкой Народной Республике 17 октября 2016 года объявлен трехдневный траур в связи с гибелью прославленного героя, командира подразделений ополчения Арсения Павлова, известного по прозвищу Моторола. Прощание прошло 19 октября 2016 года в Донецком театре оперы и балета. Похоронен с воинскими почестями в Донецке на кладбище «Донецкое море». Проститься с героем пришли более 50 000 жителей города.
Вечная память Воину и Царствия Небесного!https://rutube.ru/video/32e6d9c98b61e5b4ae8e4a9619987392/?r=plwd