С отличием окончил в 1988 году факультет журналистики МГУ
С 1992 по 1994 год работал «стрингером» в «горячих точках» на территории Молдавии, на границе Нахичевани и Армении, в Таджикистане, государствах Балтии.
С апреля 1995 года работал корреспондентом НТВ. В 2000 году перешёл работать на телеканал «Россия» и является одним из авторов программы «Специальный корреспондент».
В 2000 году вёл репортажи с мест затопления АПЛ «Курск». Вёл репортажи из Чечни, Абхазии, Ирака, Беслана, из центра на Дубровке.
В 2008 году вышла первая книга Аркадия Мамонтова «Чек на тот свет» — художественный роман, написанный в жанре криминального расследования. В 2009 году вышел фильм Мамонтова «База» об американской базе «Манас» в Киргизии.
Женат, есть двое детей.
В сюжете «Шпионы» телепередачи «Специальный корреспондент» Мамонтов рассказывал о специальном приборе, замаскированном под обычный камень в одном из скверов Москвы, с помощью которого сотрудники английской секретной разведывательной службы выполняли обмен информацией со своими агентами. А также об операции российских спецслужб, в ходе проведения которой и был выявлен данный объект. Далее автор рассказывает о том, что один из сотрудников английской разведслужбы Марк Доу, работавший под дипломатическим прикрытием, выполнял также роль координатора фонда глобальных возможностей при министерстве иностранных дел великобритании, через который финансировалась деятельность некоторых неправительственных российских организаций. За что Мамонтов подвергся резкой критике со стороны некоторых российских СМИ. Сам Мамонтов по этому поводу сказал:
Комментируя возмущение правозащитников, Мамонтов отметил: «Что ж обижаться, если им платил деньги иностранный разведчик… А что еще глубоко мною уважаемая госпожа Алексеева может сказать при таких обстоятельствах? Она защищает свою организацию, свою репутацию. Я же эти платежки видел лично»..
Критике Мамонтова подвергались также организаторы Маршей несогласных, члены российской оппозиции. В своих фильмах Мамонтов отмечал, что организаторы «маршей несогласных» используют «лживые лозунги» и «цинично предлагают гражданам участвовать в так называемой революции — для того, чтобы самим добраться до власти». Журналистка «Новой газеты» пишет, что орден «За заслуги перед Отечеством» журналист получил в Кремле после серии этих фильмов. Она также интерпретирует содержание фильма следующим образом:
Журналистка Юлия Латынина писала:
Один из оппонентов Мамонтова отмечает профессионализм телевизионных работ журналиста:
Спустя 3 месяца после показа фильма о шпионском камне, посол Великобритании в России Энтони Брэнтон заявил:
Кроме того, по сообщению некоторых СМИ, ссылающихся на слова руководителя ЦОС ФСБ РФ Сергея Игнатченко, в фильме продемонстрирован другой камень, который «был изъят совсем в другом районе и неизвестно когда».
В январе 2012 года вышел документальный фильм «Путин, Россия и Запад», в котором бывший глава канцелярии премьер-министра Великобритании Тони Блэра Джонатан Пауэлл признал, что история со шпионским камнем была реальной. Пауэлл сказал, что ситуация со шпионским камнем поставила британские спецслужбы в неловкое положение. «Очевидно, они знали об этом уже некоторое время и просто держали это до политически выгодного момента», заявил Пауэлл.
Публицист Максим Кононенко в своём блоге собрал мнения некоторых деятелей об истории со шпионским камнем, которые высмеивали и критиковали фильм Мамонтова о британских шпионах. Среди них: Юлия Латынина, Сергей Пархоменко, Виктор Шендерович, Олег Козырев.
Вскоре после признания Пауэлла один из тех, кто ранее критиковал фильм о «шпионском камне», Марат Гельман, принёс извинения Мамонтову.
В 2003 году Мамонтов выпускает фильм «Белые одежды» из цикла «Специальный корреспондент», на канале «Россия», в котором рассказывает о событиях апреля 2003 года в Городской клинической больнице № 20 г. Москвы, где сотрудниками правоохранительных органов были задержаны хирурги Московского координационного центра органного донорства и врачи-реаниматологи по обвинению в приготовлению к убийству Анатолия Орехова с целью изъятия у него органов для трансплантации (т. н. «дело Орехова»). Вина ни одного из задержанных не была доказана при неоднократных пересмотрах дела, обвинительный приговор по делу Орехова вынесен не был. Тем не менее, в передаче звучали однозначные обвинения медицинской общественности, в том числе академика Валерия Ивановича Шумакова в злоупотреблениях в этой сфере. Результатом выхода фильма, а также нескольких подобных газетных публикаций был широкий резонанс в обществе. В 2003 году трансплантация от посмертных доноров в Москве была практически прекращена, а последствия негативного отношения в обществе к проблеме трансплантации органов отмечаются до сих пор. Учитывая дефицит донорских органов, имеющий место во всех странах, занимающихся трансплантацией органов и тканей от трупных доноров, мизерное количество учреждений, выполняющих трансплантации в России, большое число пациентов в листах ожидания, можно назвать этот период (2003 - 2008) катастрофой в отечественной трансплантологии. Так как именно Аркадий Мамонтов был «лицом» этой кампании, это вызвало негативное к нему отношение среди пациентов в листах ожидания органов, пациентов на гемодиализе, медицинской общественности.
"Черные точки на оранжевом поле" Аркадий Мамонтов, Станислав Сенькин