Det bekreftet både franskmannen og London-klubben i en uttalelse fredag.
Wenger har ledet Arsenal i 22 sesonger. 68-åringens nåværende kontrakt utløper først etter neste sesong, men allerede i sommer gir trenerveteranen fra seg roret.
Under Wengers ledelse har Arsenal tatt tre seriemesterskap, sju FA-cuptitler. I 1998 og 2002 ble det både ligatittel og cupmesterskap.
– Etter grundige overveielser og diskusjoner med klubben føler jeg at dette er det rette tidspunktet for at jeg trer tilbake, sier Wenger i en uttalelse.
– Jeg er takknemlig for å ha hatt det privilegiet å tjene denne i så mange minneverdige år, tilføyer han.
823 kamper
1. oktober 1996 ble Wenger ansatt som manager i London-klubben. Ingen av dagens Premier League-managere har sittet lenger i jobben enn franskmannen.
Totalt har 68-åringen ledet Arsenal i 823 kamper. Noen fler blir det i ukene som kommer før han trer tilbake.
Wenger har måttet tåle mye kritikk denne sesongen. Arsenal har slitt i ligaen og ligger i øyeblikket 33 poeng bak seriemester Manchester City. Sjansene for å bli blant de fire beste synes kun teoretiske.
Samtidig kjemper Wengers menn for å vinne europaligaen. Kommende torsdag er det semifinale mot Atlético Madrid. Går Wengers mannskap hele veien, blir det mesterligaspill til høsten.
Klubbeier Stan Kroenke hevder at avgjørelsen om å la Wenger gå, var av det vanskelige slaget.
– Dette er en av de vanskeligste dagene vi har opplevd i alle disse årene i denne idretten. En av de viktigste grunnene til at vi involverte oss i Arsenal som klubb, var det Arsène tilførte både på banen og i klubben. Hans utholdenhet og stabilitet på øverste nivå vil aldri noen kunne matche, sier han.
Endret identiteten
– Arsène har en klasse det ikke finnes maken til, og vi kommer alltid til å skylde han en stor takk. Alle som elsker Arsenal og alle som elsker fotball står i gjeld til han, fortsetter Arsenal-toppen.
Kroenke mener Wenger i løpet av de to siste tiårene har «endret klubbens og engelsk fotballs identitet med hensyn til hvordan en kamp kan spilles».
– Nå må vi konsentrere oss om å avslutte sesongen på en god måte, og vi ber Arsenal-fans verden over om å bidra til en fortjent hyllest av en av kjempene i Arsenal-historien, sier klubbeier Kroenke.
Nå starter jakten på franskmannens etterfølger. Tidligere Borussia Dortmund-trener Thomas Tuchel er nevnt som en het kandidat. Det spekuleres også i at den tidligere Arsenal-kjempen Patrick Vieira er inne i bildet.
London-klubben opplyser selv fredag at en manageransettelse vil komme så raskt som overhodet mulig. (NTB)