Zastąpił Brandenburga na stanowisku katolickiego biskupa Sztokholmu, obecnie jedynej katolickiej diecezji w Szwecji, pokrywającej obszar całego kraju. Został pierwszym etnicznym Szwedem i drugim skandynawskim biskupem katolickim od czasów reformacji protestanckiej. W październiku 2005 został przewodniczącym Konferencji Episkopatu Skandynawii i piastował to stanowisko do 9 września 2015, kiedy przewodniczącym został Czesław Kozon, a on sam został wiceprzewodniczącym. thumb|Anders Arborelius w Sztokholmie, 25 kwietnia 2015. thumb|Anders Arborelius i Dioscorus Benyamin Ataş, biskup Syryjskiego Kościoła Ortodoksyjnego, 20 maja 2015. thumb|Herb biskupi Andersa Arboreliusa. W 2006 roku głosił rekolekcje dla brygidek, których zapis wydano później pt. „Świętowanie chwały”. Wykładał prawdy teologiczne, opierając się na życiorysie Elżbiety od Trójcy Przenajświętszej.